하나의 배터리 팩을 장착한 BMW iX, 978회 충전으로 XNUMXkm 주행 – CleanTechnica
시간 December 4, 2023
ONE(Our Next Energy)은 미시간에 본사를 둔 배터리 회사로, Apple에서 고위 임원으로 근무한 30년 업계 베테랑인 Mujeeb Ijaz와 A123 Systems에서 EV 배터리 시스템 개발 팀을 이끌었던 Mujeeb Ijaz가 이끄는 회사입니다.
그는 전기 자동차용 배터리를 만드는 데 있어서 코발트나 니켈과 같은 값비싼 재료를 덜 강조하는 다른 접근 방식을 가지고 있습니다. “우리는 니켈과 코발트를 모두 제거하고 싶지만 에너지 밀도를 포기하고 싶지는 않습니다. 우리는 배터리 화학과 셀 아키텍처를 재창조하는 것을 목표로 합니다. 북미 지역에 (배터리)를 구축할 예정인데, 경제적으로 가능하다고 믿습니다.”
CleanTechnica 독자들은 ONE을 Tesla Model S에 실험용 배터리 팩 중 하나를 설치하고 미시간의 쌀쌀한 겨울날 14시간 동안 총 배터리 팩을 축적한 회사로 기억할 것입니다. 한 번 충전으로 752 마일 이년 전.
XNUMX년 전, ONE은 자사의 세부 사항을 공개했습니다. 새로운 배터리 기술, 에너지 밀도가 1007Wh/리터인 양극이 없는 제품이라고 합니다. 새로운 배터리는 지금까지 생산된 대형 셀 중 가장 높은 에너지 밀도를 가지고 있다고 믿습니다. 새로운 셀은 흑연 및 양극 제조 장비가 필요하지 않으므로 제조 비용을 kWh당 50달러까지 낮출 수 있습니다.
당시 CEO인 무지브 이자즈(Mujeeb Ijaz)는 “우리의 각형 양극 없는 전지는 현재 전지 제조 장비의 약 절반으로 동일한 용량으로 생산되므로 규모 확장 비용을 대폭 줄일 수 있다”고 말했습니다.
ONE, BMW iX 978km 주행
30년 2023월 978일, ONE은 BMW iX에 Genesis 배터리 팩 중 하나를 장착했다고 밝혔습니다. 이후 유럽 WLTP 테스트 기준으로 608회 충전으로 총 XNUMXkm(XNUMX마일)를 주행했습니다. 하지만 이것은 평범한 배터리 팩이 아니었습니다. 실제로는 범위 확장 엔진이 장착된 전기 자동차처럼 구성되었습니다. 단, 이 경우 범위 확장 기능은 배터리 팩의 일부로 처리되었습니다.
개념적으로 프로토타입 BMW iX는 내연 범위 확장 엔진을 탑재하는 대신 메인 트랙션 배터리에 추가 전자를 추가하는 작업을 수행하는 고에너지 배터리 셀을 탑재한다는 점을 제외하면 BMW i3 REX와 유사하게 구성됩니다. 다른 어느 누구도 이와 같은 작업을 수행하지 않지만 일부 회사에서는 두 가지 다른 배터리 화학 물질을 하나의 팩에 결합한 배터리 팩을 실험하고 있습니다.
어떻게 작동하나요? 안에 릴리스를 누르십시오ONE은 Gemini 이중 화학 아키텍처에는 두 가지 다른 세포 유형이 포함되어 있다고 말했습니다. 인산철리튬(LFP) 셀은 모터에 동력을 공급하며 99마일 범위의 일일 여행의 150% 요구 사항을 충족합니다. 더 긴 도로 여행을 위해 Gemini는 고에너지 밀도 양극 없는 셀을 사용하여 ONE의 독점 고효율 DC-DC 변환기를 통해 전력을 전송함으로써 추가 450마일의 범위를 제공합니다. 이를 통해 두 셀이 함께 작동하여 한 번 충전으로 600마일을 주행할 수 있습니다. Gemini는 에너지 저장을 위해 차량에서 사용할 수 있는 일반적인 300~400리터 공간에 맞는 가장 긴 범위의 EV 배터리 팩이라고 회사는 말합니다.
확장된 범위 외에도 ONE의 Gemini 기술은 리튬 사용을 최대 20%, 흑연을 60%까지 줄이고 니켈과 코발트 사용을 최소화합니다. 이를 통해 ONE은 환경에 미치는 영향과 비용을 크게 줄일 수 있는 보다 지속 가능한 에너지 저장 기술을 만들고 있습니다.
BMW 그룹 신기술 고전압 저장 부문 책임자인 Jurgen Hildinger는 “Gemini를 장착한 BMW iX가 달성한 600마일 이상 주행은 인상적인 시연입니다.”라고 말했습니다. “우리는 ONE 팀과 함께 일하는 것을 즐기고 다음 단계를 함께 밟기를 기대합니다.”
하나의 쌍둥이자리 배터리
작년에 ONE은 BMW 그룹과 Gemini 배터리 기술을 BMW iX 전기 스포츠 활동 차량에 통합하는 계약을 체결했습니다. BMW의 실리콘 밸리 기반 벤처 캐피탈 계열사인 BMW i Ventures도 ONE의 투자자입니다.
이제 ONE은 Gemini 기술을 성공적으로 시연했으므로 상용화를 준비하기 위해 시스템을 더욱 개선하는 데 집중할 것입니다. 여기에는 DC-DC 변환기의 효율성 개선, 범위 확장 셀의 사용을 최적화하기 위한 향상된 제어 알고리즘 개발, 추가 배터리 검증 및 셀 개발 수행이 포함됩니다. 이 모든 단계는 범위를 개선하고 전체 생산 프로그램을 위한 A-샘플 개발을 준비하기 위한 것입니다.
Mujeeb Ijaz는 “전기 자동차는 사람들이 EV를 유일한 차량으로 편안하게 느낄 수 있을 만큼 충분한 주행 거리를 제공할 때 대량 채택을 달성할 것입니다.”라고 말했습니다. “제미니 배터리는 EV의 주행 거리를 두 배로 늘리고 전기화에 대한 가장 큰 장벽을 무너뜨릴 수 있음을 입증했습니다.”
BMW, Neue Klasse 차량에 LFP 배터리 사용
BMW는 배터리에 관한 모든 기반을 다룹니다. 에 투자했습니다. 솔리드 파워, 전고체 배터리를 연구하는 회사입니다. 그러나 2025년 출시 예정인 노이에 클라세(Neue Klasse) 전기차에도 LFP 배터리를 사용할 계획이다.
BMW 배터리 셀 개발 책임자인 마틴 슈스터(Martin Schuster)에 따르면 LFP 배터리를 사용하기로 결정한 것은 확정되었습니다. BMW AG 생산 이사회 멤버인 Milan Nedeljković는 LFP 셀이 다음 분야에 사용될 것이라고 확인했습니다. 새로운 수업 차량은 2025년에 생산에 들어갈 예정이며 이 배터리 화학을 사용하는 새로운 모델도 개발될 것이라고 덧붙였습니다.
LFP 배터리의 일반적인 단점은 잘 알려져 있습니다. 제 동료인 Jacek Fior는 낮은 온도에서 낮은 에너지 밀도와 낮은 충전 성능을 말합니다. 그러나 이러한 문제는 지속적으로 개선되어 왔으며 가장 큰 장점은 대신 화학 성분 자체가 중요한 역할을 하게 될 것입니다.
니켈과 치솟는 가격은 잊어버리세요. 제한된 지역에서 구할 수 있는 희귀한 원자재에 의존하는 것은 잊어버리세요. 철과 인산염은 저렴하고 풍부하며 전 세계에서 구할 수 있습니다. 이런 관점에서 볼 때 BMW의 움직임은 현명하기보다는 합리적이라고 그는 말합니다.
“우리는 수용 가능한 범위와 빠른 충전을 약속하는 저렴한 EV가 필요합니다. 그리고 우리가 계속해서 보게 되는 한 가지는 Tesla가 그렇게 한다면 결국 다른 모든 사람들도 그렇게 할 것이라는 점입니다. 오늘날 Elon Musk의 의견 대부분에 동의하지 않지만, 나는 EV 영역에서 여전히 맹목적으로 그를 따르고 있으며 대부분의 주요 자동차 제조업체도 마찬가지입니다. 심지어 이를 결코 인정하지 않는 회사도 마찬가지입니다.”
ONE 양극 없는 배터리 셀의 또 다른 큰 장점은 흑연을 훨씬 적게 사용한다는 것입니다. 흑연은 거의 모두 중국에서 생산되며 다른 공급원에서는 찾기 어렵습니다. BMW가 전기 자동차 수요 둔화를 걱정하지 않고 EV 혁명의 선두주자가 될 준비가 되어 있다는 것은 분명합니다.
