Nieuwe accu-architecturen: cell-to-pack en cell-to-chassis

Zowel cell-to-pack als cell-to-chassis zijn relatief nieuwe manieren om accucellen in een elektrische auto te integreren. Ze besparen gewicht en productiekosten, maar maken onderhoud of vervanging van individuele cellen nagenoeg onmogelijk.

Wat is cell-to-pack?

Traditioneel worden lithium-ion-cellen eerst samengevoegd tot modules, die vervolgens in een accupakket worden geplaatst. Bij cell-to-pack sla je de module stap over en plaats je de cellen direct in een behuizing. Dit scheelt ruimte en gewicht, omdat je geen modulebehuizingen en verbindingsmaterialen nodig hebt. Het aantal onderdelen neemt af, wat de productiekosten verlaagt en de energiedichtheid op pakketniveau verhoogt.

Doordat er minder structurele onderdelen zijn, kan de accu meer energie bevatten bij gelijke afmetingen. Tegelijkertijd betekent dit dat een defecte cel niet eenvoudig te vervangen is; vaak moet het hele pakket worden geopend of zelfs vervangen. Ook de garantie en reparatiestrategieën veranderen hierdoor.

Cell-to-chassis: de accu als dragend deel

Bij cell-to-chassis (of cell-to-body) zijn de cellen niet alleen in een behuizing geplaatst, maar maken ze zelf deel uit van de carrosseriestructuur. De accucellen worden direct in het chassis geïntegreerd en fungeren als dragend element. Dit kan het voertuiggewicht met tientallen kilo’s verlagen en de torsiestijfheid verhogen, wat ten goede komt aan rijgedrag en veiligheid.

Autofabrikanten claimen dat deze aanpak meer ontwerpvrijheid biedt, omdat er geen apart accupakket meer hoeft te worden ingepast. Een nadeel is dat het chassis niet meer los van de accu kan worden behandeld; bij schade aan de accu is vaak het hele chassis in het geding. Bovendien zijn reparaties complex en kostbaar.

Voordelen en nadelen op een rij

De exacte percentages hangen af van de celchemie en het voertuigontwerp. Vooral bij grote productievolumes wordt het interessant, omdat de besparingen per auto oplopen.

Wat betekent dit voor de consument?

Als je een elektrische auto koopt met cell-to-pack of cell-to-chassis, profiteer je van een grotere actieradius en een lager gewicht, wat vaak leidt tot een lager energieverbruik. Ook de aanschafprijs kan lager uitvallen door de kostenbesparing in de productie.

Houd echter rekening met hogere reparatiekosten bij schade. Verzekeraars kijken nog wisselend naar deze technologieën. Laat je goed informeren over de garantievoorwaarden en de mogelijkheden voor accurevisie voordat je tot aankoop overgaat.

Toekomst en ontwikkelingen

Verschillende fabrikanten hebben al modellen aangekondigd die gebruikmaken van deze technieken. De verwachting is dat de technologie zich snel zal verspreiden, vooral omdat accuproductie steeds meer schaalbaar wordt. Daarnaast werken onderzoekers aan recyclemethoden die cellen uit geïntegreerde pakketten kunnen terugwinnen.

Op de langere termijn zou celchemie met solid-state cellen deze architectuur nog interessanter kunnen maken, omdat die minder vatbaar is voor oververhitting. Zo blijft het acculandschap in beweging.

Veelgestelde vragen

Kan een accu met cell-to-chassis nog worden gerepareerd?

In de praktijk is dat nauwelijks mogelijk. Omdat de cellen deel uitmaken van de dragende structuur, kan een defect vaak alleen worden verholpen door het gehele accupakket of een groot deel van het chassis te vervangen. Daarom zijn reparaties kostbaar en soms zelfs economisch niet haalbaar.

Is cell-to-pack veiliger dan traditionele accupakketten?

De veiligheid is niet per se beter of slechter; het hangt af van het ontwerp en de koeling. Omdat er minder modulehuizen zijn, moet de thermische isolatie tussen cellen goed worden geregeld, anders kan een defecte cel sneller overslaan naar naastgelegen cellen.

Maken deze technieken een elektrische auto goedkoper?

Ja, doorgaans wel: de productiekosten dalen door minder onderdelen en montagewerk. De besparing kan uiteindelijk worden doorberekend in de verkoopprijs. De mate varieert per merk en model.