Vier accusoorten in ontwikkeling

Tijdens een recente technische workshop in de nieuwe BEV Factory van Toyota heeft het merk inzicht gegeven in de BEV-technologieën voor de volgende generatie voertuigen. Uit de gegevens blijkt dat Toyota werkt aan drie technologieën voor batterijen met vloeibare elektrolyt: ‘Performance’, ‘Popularized’ en ‘High Performance’.

Reductie van accuhoogte

Vloeibare elektrolyten zijn momenteel de mainstream technologie voor BEV’s. Daarnaast werkt het merk aan Solid-State-accu’s. Per accutype geeft Toyota gedetailleerde informatie. Een ding is duidelijk: Toyota belooft zet in op een hogere energiedichtheid, snellere laadsnelheden, een interessanter kostenconcurrentievermogen en vooral op een reductie van de accuhoogte. Het streven van Toyota is om de accuhoogte te reduceren naar 120 mm en zelfs 100 mm in het geval van krachtige sportauto’s waarbij een lage heuppositie ook wenselijk is. Ter beeldvorming: het batterijpakket van de bZ4X is inclusief behuizing ongeveer 150 mm hoog. Reductie van de accuhoogte levert een groter rijbereik op en zorgt voor een betere ‘packaging’ van een auto.

Performance – lithium-ion

De Performance lithium-ion-batterij moet een rijbereik tot meer dan 800 kilometer mogelijk maken. De batterij biedt ook. Dit type batterij biedt verder ook 20% kostenbesparing ten opzichte van de huidige bZ4X BEV en een snelle oplaadtijd van 20 minuten of minder (10-80%). Deze batterij wordt rond 2026 verwacht.

Popularized – lithium-ijzerfosfaat

Om elektrische auto’s voor een zo groot mogelijke groep mensen bereikbaar te maken, werkt het merk ook aan meer betaalbare batterij: de Popularized-batterij. Deze accu heeft bipolaire technologie die Toyota heeft ontwikkeld en al toepast in zijn NiMh-batterijen voor hybride elektrische voertuigen, gecombineerd met betaalbaar lithium-ijzerfosfaat (LiFePO) als kernmateriaal. Dit type batterij biedt verder ook een 20% grotere actieradius en 40% kostenbesparing ten opzichte van de huidige bZ4X alsook een snelle oplaadtijd van 30 minuten of minder (10-80%). Wanneer deze technologie komt? Vermoedelijk rond 2026-2027.

High-Performance – lithium-ion

Toyota ontwikkelt ook een High-Performance batterij. Deze accu combineert de bipolaire structuur met lithium-ion-chemie en een kathode met een hoog nikkelgehalte. De Japanners mikken op een rijbereik van meer dan 1.000 kilometer op een volle acculading. Deze batterij moet een kostenbesparing van nog eens 10% realiseren ten opzichte van de Performance-batterij en biedt een snelle oplaadtijd van 20 minuten of minder (10-80%). De High-Performance batterij wordt rond 2027-2028 verwacht.

Solid-State – lithium-ion

Nu wordt het pas echt interessant. Toyota heeft naar eigen zeggen een technologische doorbraak bereikt omtrent de duurzaamheid van lithium-ion solid-state-batterijen. Tot voor kort had een solid-state-batterij een kortere levensduur. Dankzij recente technologische ontwikkelingen heeft Toyota dit nadeel verholpen waardoor het merk zich nu kan richten op het massaal produceren van solid-state-batterijen.

De solid-state-batterijen van Toyota hebben een vaste elektrolyt waardoor ionen sneller kunnen bewegen. Bijkomend voordeel: ze kunnen hoge spanningen en temperaturen beter verdragen waardoor snel op- en ontladen van de batterij mogelijk is. De klant profiteert ook van meer vermogen en de accu wordt bovendien een stukje kleiner.

Toyota verwacht dat deze technologie naar verwachting rond 2027-2028 gereed is voor commercieel gebruik. Hoewel solid-state aanvankelijk gepland was voor toepassing in hybrides (HEV’s), richt Toyota zich nu vooral op de volgende generatie BEV’s. De eerste solid-state-batterij van Toyota bieden 20% toename van de actieradius ten opzichte van de Performance-batterij (circa 1.200 kilometer) en een snelle oplaadtijd van 10 minuten of minder (10-80%).

Volgende generatie BEV’s

Takero Kato, president van Toyota’s BEV-fabriek, kan bevestigen dat de volgende generatie BEV’s vanaf 2026 op de markt verschijnen. Kato-san benadrukt ook dat het aanbieden van verschillende batterijtechnologieën van cruciaal belang is om BEV’s aantrekkelijk te maken voor een grotere groep klanten. “We hebben verschillende opties voor batterijen nodig, net zoals we verschillende motorvarianten aanbieden. Het is belangrijk om batterijoplossingen aan te bieden die compatibel zijn met een verscheidenheid aan modellen en klantbehoeften”, zegt Kato-san.