टेस्ला की प्रमुख आपूर्तिकर्ता कंपनी पैनासोनिक एनर्जी, 2030 तक बैटरी ऊर्जा घनत्व को पांचवें हिस्से तक बढ़ाने के लिए नई तकनीक पर काम कर रही है, जापानी कंपनी के मुख्य प्रौद्योगिकी अधिकारी ने रॉयटर्स को बताया।
अगर यह लाभ हासिल हो जाता है, तो मॉडल Y की ड्राइविंग रेंज में 100 किलोमीटर (62 मील) से ज़्यादा की बढ़ोतरी हो सकती है, उदाहरण के लिए, उसी आकार के बैटरी पैक के साथ। वैकल्पिक रूप से, यह निर्माताओं को ड्राइविंग रेंज को अपरिवर्तित रखते हुए अधिक जगह वाले और संभवतः हल्के इलेक्ट्रिक वाहन (ईवी) बनाने की अनुमति दे सकता है।
जैसे-जैसे अधिक से अधिक ऑटोमेकर ईवी मॉडल पेश कर रहे हैं, निवेशक इस बात के सबूत की तलाश कर रहे हैं कि टेस्ला और पैनासोनिक जैसे स्थापित बैटरी आपूर्तिकर्ता उद्योग में अपनी बढ़त बनाए रख सकते हैं। बैटरी सिस्टम ईवी का सबसे महंगा तत्व है और बेहतर प्रदर्शन और कम लागत को वैश्विक बिक्री में लाभ को बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण माना जाता है।
शोइचिरो वतनबे ने एक साक्षात्कार में कहा कि पैनासोनिक होल्डिंग्स की एक प्रमुख इकाई, पैनासोनिक एनर्जी, बैटरियों के प्रदर्शन को नुकसान पहुंचाए बिना, अलग-अलग सेलों को उच्च वोल्टेज पर चलाने के लिए एडिटिव्स के एक नए मिश्रण का उपयोग करके इन लाभों को प्राप्त करने की योजना बना रही है।
उन्होंने कहा, “बैटरी निर्माताओं के बीच अधिक शक्तिशाली और प्रभावी योजक बनाने की होड़ लगी हुई है।”
उनकी टिप्पणियों में पहली बार कंपनी द्वारा बैटरी की दक्षता में सुधार के लिए किए जा रहे काम को रेखांकित किया गया है, जो कि पैनासोनिक द्वारा आज टेस्ला के लिए उपलब्ध कराई गई अत्याधुनिक बैटरी प्रौद्योगिकी से भी आगे है।
ऊर्जा घनत्व में 20 प्रतिशत की वृद्धि – जो कि मूलतः बैटरी की एक निश्चित मात्रा में ऊर्जा संग्रहित करने की क्षमता है – संभवतः पैनासोनिक के सबसे उन्नत सेल के लिए ऊर्जा घनत्व 900 वाट-घंटे प्रति लीटर (wh/l) हो जाएगा, जबकि वर्तमान में यह 750wh/l है।
वतनबे ने कहा कि पैनासोनिक ने कई वर्षों में यह लाभ प्राप्त करने की योजना बनाई है, लेकिन उन्होंने यह नहीं बताया कि वह नई तकनीक कब शुरू करेगी।
वाहन निर्माता कंपनी ने कहा है कि टेस्ला द्वारा पहले से ही उत्पादित की जा रही नई बड़े प्रारूप वाली 4,680 बैटरी से वर्तमान पीढ़ी की 2,170 बैटरी की तुलना में उत्पादन लागत कम होने और रेंज में सुधार होने की उम्मीद है।
पैनासोनिक के प्रवक्ता ने इस पर टिप्पणी करने से इनकार कर दिया कि क्या कंपनी की नई बैटरी प्रौद्योगिकी 4,680 या 2,170 या दोनों में शामिल की जाएगी।
टेस्ला ने टिप्पणी के अनुरोधों का जवाब नहीं दिया।
कम गिरावट
टेस्ला की पहली बैटरी आपूर्तिकर्ता पैनासोनिक, अप्रैल 2023 से शुरू होने वाले वित्तीय वर्ष के दौरान जापान में 4,680 बैटरियों का बड़े पैमाने पर उत्पादन शुरू करने की योजना बना रही है और संयुक्त राज्य अमेरिका में उत्पादन के लिए साइटों की समीक्षा कर रही है। टेस्ला ने टेक्सास में निर्मित नई मॉडल वाई कारों को चलाने के लिए 4,680 बैटरियों का उपयोग करने की योजना बनाई है।
पैनासोनिक ने उच्च वोल्टेज पर बैटरी के क्षरण को धीमा करने का एक तरीका विकसित किया है, जिसमें बैटरी के इलेक्ट्रोलाइट में नए, अधिक शक्तिशाली योजकों का उपयोग शामिल है, ऐसा वातानाबे ने कहा, जो पैनासोनिक एनर्जी के कार्यकारी उपाध्यक्ष भी हैं।
उच्च वोल्टेज से ऊर्जा भंडारण की क्षमता बढ़ जाती है, लेकिन थोड़ी सी भी वृद्धि से बैटरी के प्रदर्शन में भारी गिरावट आ जाती है।
शिकागो विश्वविद्यालय में प्रोफेसर और यूएस आर्गन नेशनल लेबोरेटरी के बैटरी विज्ञान केंद्र की मुख्य वैज्ञानिक शिर्ले मेंग कहती हैं, “अगर पैनासोनिक बताए गए सुधारों को पूरा कर सके तो ऊर्जा घनत्व में 20 प्रतिशत तक सुधार पूरी तरह संभव है।” “मैं इस लक्ष्य को लेकर आशावादी हूं क्योंकि शोध ने उन सभी क्षेत्रों पर आशाजनक डेटा दिखाया है।”
आर्गन नेशनल लेबोरेटरी कई बैटरी निर्माताओं के साथ काम करती है। पैनासोनिक के प्रतिद्वंद्वी, जिनमें CATL, LG एनर्जी सॉल्यूशन, सैमसंग SDI शामिल हैं, भी ऐसी तकनीकों पर काम कर रहे हैं जो बैटरी को तेज़ी से चार्ज करने, लंबे समय तक चलने और कम लागत वाली बनाने का वादा करती हैं।
टेस्ला के लिए पैनासोनिक की वर्तमान बैटरी सेल 4.2 वोल्ट का वोल्टेज उपयोग करती है, तथा वतनबे ने कहा कि इलेक्ट्रोलाइट में एडिटिव्स के नए मिश्रण के साथ 4.3 या 4.4 वोल्ट तक की वृद्धि संभव है। इलेक्ट्रोलाइट वह रासायनिक सूप है जो ऋणात्मक तथा धनात्मक आवेश वाले इलेक्ट्रोड को अलग करता है।
वतनबे ने कहा, “यदि हम इसे 4.5 या 4.6 वोल्ट तक ले जा सकें, तो मुझे लगता है कि ई.वी. के संबंध में पूरी दुनिया का नजरिया बदल जाएगा।”
पैनासोनिक ने इंजीनियरों द्वारा कहे जाने वाले “माइक्रोक्रैकिंग” को रोकने के तरीके भी विकसित किए हैं, जो बैटरी के चार्ज और डिस्चार्ज होने पर पॉजिटिव इलेक्ट्रोड में होने वाली छोटी दरारें हैं, जिससे इसका उपयोगी जीवन छोटा हो जाता है। उन्होंने कहा कि एक सुरक्षात्मक उपाय में बैटरी के पॉजिटिव इलेक्ट्रोड के लिए तथाकथित “सिंगल-क्रिस्टल सामग्री” का उपयोग शामिल है।
इसके अलावा, पैनासोनिक बैटरी के नेगेटिव इलेक्ट्रोड में प्रयुक्त ग्रेफाइट के स्थान पर सिलिकॉन आधारित सामग्री का उपयोग करने पर काम कर रहा है, ताकि सेल के उस हिस्से को बेहतर बनाया जा सके, हालांकि इसमें एक समस्या यह है कि सिलिकॉन की कीमत अधिक होगी, ऐसा वतनबे ने कहा।
उन्होंने कहा, “इसमें संतुलन बनाना कठिन है, लेकिन बैटरियों के ऊर्जा घनत्व को बढ़ाने के लिए दोनों इलेक्ट्रोडों की क्षमता को बढ़ाना आवश्यक है।”
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