Tesla Uzima Cobalt-free Baterija Tehnologija Kao Njegov Jezgra Razvoj Smjer

Iako se tržišni udio električnih vozila povećava, još uvijek nisu u primjesi da postanu mainstream vozila. Jedan važan razlog je cijena. Ako usporedite električno vozilo s motorom s unutarnjim izgaranjem (ICE) iste specifikacije, naći ćete da je bivše najmanje 10.000-15.000 funti (približno RMB 88.000-132.000) skuplje od ovog. Iako će električna vozila biti puno jeftinija kada se koriste nakon kupnje, neosporno je da je visoka početna premija znatan inhibitor ranog rasprostranjenog usvajanja električnih vozila.

Iako su neki od tih dodatnih rashoda posljedica pokušaja tvrtke da povrati troškove razvoja novih uključenih tehnologija, većina toga dolazi od jednog faktora-visoke cijene punjivih baterija. Zbog toga je Tesla nedavno napravio tehnologiju baterije bez kobalta svoj smjer razvoja jezgre u polju baterije.

Da bi ovo bolje razumjeli, uzmimo primjer. U Velikoj Britaniji, Tesla ModelSLongRange počinje sa 77.980 funti (oko 690.000 yuana). Krstarski domet ovog automobila je 579 milja (oko 610 kilometara, prema standardu WLTP ciklus testa), a raspon krstašice verzije Plus je 402 milje (647 kilometara).

No, kako bi se postigli ti visoki brojevi, ModelS treba biti opremljen s 100 kWh litij-iona baterije. Tesla nije javno izjavio koliko od ModelS cijene dolazi iz tih baterija, ali možete dobiti grubu ideju kupnjom poranih Teslinih baterija i gledajući njegovu cijenu. Paket baterije od 5,3 kWh košta 1.440 £ (oko RMB 13.000).

Trenutačni ModelS zahtijeva 19 takvih baterijskih paketa kako bi dosegnuo kapacitet od 100 kWh. Ako pomnožite jedinične cijene, ukupan iznos je 27.360 funti (oko 240.000 yuana). Drugim riječima, više od jedne trećine cijene Tesla ModelS može biti samo trošak baterije. Češći ulazni električni automobili još uvijek imaju najmanje 40 kWh (kao što je Nissanov osnovni List), a većina ima 50 kWh ili više.

Stoga većina električnih automobila košta više od 10.000 funti (88.000 yuana) samo za bateriju, što objašnjava zašto su tako skupi. Bloomberg New Energy Finance (Bloomberg New Energy Finance) potvrdio je te izračune, predviđajući da će troškovi baterije iznositi 30% troškova električnih vozila u 2020. Za suprotno tome, dizel lokomotiva treba samo metalnu kutiju da bi držao gorivo.

Li-ioni troškovi baterije u postotku od ukupnih troškova električnih vozila

Povratak na neke nedavne vijesti iz Tesle. Tvrtka je napravio veliki oklada na punjivu tehnologiju baterije koja ne koristi kobalt. Kobalt je jedan od važnih razloga zašto su litij-ione baterije tako skupe. Također je prenapunjen političkim pitanjima, jer rudarstvo može biti u sukobnim područjima kao što je Kongo, a njegova proizvodnja smatra se prilično ekološki zagađujuće. No, kobalt se koristi jer može opskrbiti gustoću energije koju zahtijeva baterija, omogućujući bateriji da traje stotine milja po punjenju.

Prije nekoliko mjeseci otkriveno je da Tesla surađuje s CATL-om za razvoj litij željezovih fosfatnih (LFP) baterija, što može biti pravi mijenjač igre. LFP baterije ne koriste kobalt, a postoji čarobni trend guranja na manje od US $ 100 po kilovat-satu (veleprodajna cijena). Ta se cijena smatra pragom za električna vozila jeftinija od dizel vozila.

Prema Jamesu Frithu, šefu odjela za pohranu energije Bloomberg New Energy Finance, cijena baterija po kilovat-satu premašila je 1.000 USD (oko 7000 yuana) u 2010., a 2015. bila je 381 USD (oko 2670 yuana). , Sada oko 147 američkih dolara (oko 1030 yuana). Pomfrit procjenjuje da LFP baterije će dosegnuti US $ 100 (približno RMB 700) po kilovat sat u 2023 ili 2024 i samo US $ 61 (približno RMB 427) do 2030.

Li-ion cijena baterije po kilovat satu

Tesla je nedavno dobio i patent za tehnologiju katoda, što uvelike povećava broj ciklusa punjenja. Trenutna tehnologija litij-iona baterije omogućuje 1.000 do 1.500 punjenja, što se možda ne čini kao puno, ali ne možete puniti automobil svaki dan poput mobilnog telefona, a pametno upravljanje će ciklus punjenja dosađivati među različitim baterijama. Trebate napuniti električni auto samo jednom tjedno, što znači da 1.500 naboja može trajati 25 godina.

Tesla baterijski tim na čelu s Jeffom Dahnom dobio je patent za Teslinu novu tehnologiju, što može povećati ciklus punjenja na gotovo 4000 puta. Ako se naplaćuje jednom tjedno, to će potrajati oko 75 godina. Dakle, tzv. baterija od milijun milja.

Nedavno se tesla tim na čelu s Jeffom Dahnom prijavio za neke nove metalne litij/anodne patente baterije, što uvelike može povećati gustoću energije i time uvelike smanjiti troškove. Ako su te tehnologije komercijalno izvedive, donijet će revolucionarne promjene trajnosti i cijene baterija.

Bivši viši istraživač u Nissanu razvija još jednu nadolazeću tehnologiju zvanu sve-polimerna baterija, za koju tvrdi da može smanjiti trenutnu cijenu za 90%.

Ta se kretanja možda neće dogoditi u budućnosti, ali baterije litij-fosfata bez kobalta su se sada pojavile. Nakon što dobije odobrenje vlade, Tesla će koristiti LFP kao bateriju u svojoj kineskoj verziji modela 3. Procjenjuje se da korištenje LFP baterija može smanjiti troškove proizvodnje za 15%-20%.

Uzimajući u obzir udio baterija u troškovima automobila, električni automobili su samo 10% skuplji od dizel automobila, a ne 30%, što lako može povratiti jeftinije operativne troškove u roku od jedne do dvije godine od posjedovanja električnog automobila. To će električnim vozilima također dati veće olovo od tehnologije litij baterije na pogon na gorivo, a malo je vjerojatno da će energija vodika postati budućnost električnih vozila.

Električna vozila nisu samo ekološki prihvatljiviji i niži troškovi rada od dizel lokomotiva, već se brzo približava i era nižih troškova kupnje, a baterije bez kobalta ključni su korak u tom smjeru. To je razlog zašto je tako važno za Tesla prebaciti na nisko-energetska vozila-to može biti fatalni udarac na vozila fosilnog goriva.