Tesla peab põhiliseks arendussuunaks koobaltivaba akutehnoloogiat

Sep 18, 2020

Ehkki elektrisõidukite turuosa suureneb, ei suuda nad endiselt tavasõidukiteks saada. Üks oluline põhjus on hind. Kui võrrelda elektrisõidukit sama spetsifikatsiooniga sisepõlemismootoriga (ICE), leiate, et esimene on vähemalt 10 000–15 000 naela (umbes 88 000–132 000 RMB) kallim kui teine. Ehkki elektrisõidukid on pärast ostu sooritamist palju odavamad, on vaieldamatu, et kõrge esialgne lisatasu takistab märkimisväärselt elektrisõidukite varajast laialdast kasutuselevõttu.


Kuigi mõned neist lisakulutustest tulenevad ettevõtte' katsetest katta kaasatud uute tehnoloogiate arenduskulud, tuleneb enamik neist ühest tegurist - laetavate patareide kõrgest hinnast. Seetõttu on Tesla hiljuti muutnud koobaltivaba akutehnoloogia oma põhiliseks arendussuunaks akude valdkonnas.


Selle paremaks mõistmiseks laske GG-l # 39; s võtta näide. Suurbritannias algab Tesla ModelSLongRange 77 980 naelast (umbes 690 000 jüaani). Selle auto läbisõidu ulatus on 379 miili (umbes 610 kilomeetrit vastavalt WLTP tsüklitesti standardile) ja Plus-versiooni läbisõiduulatus on 402 miili (647 kilomeetrit).


Kuid nende suurte arvude saavutamiseks peab ModelS olema varustatud 100 kWh liitiumioonakuga. Tesla ei ole avalikult öelnud, kui suur osa ModelS-i hinnast nendest akudest tuleb, kuid umbkaudse ettekujutuse saate osta kasutatud Tesla-akusid ostes ja selle hinda vaadates. 5,3 kWh akupakk maksab 1440 naela (umbes 13 000 RMB).


Praegune ModelS nõuab 100 sellist kW aku saavutamiseks 19 sellist akupaketti. Kui korrutada ühikuhind, on kokku 27 360 naela (umbes 240 000 jüaani). Teisisõnu võib üle kolmandiku Tesla ModelS-i hinnast moodustada ainult aku hind. Tavalisematel algtaseme elektriautodel on endiselt vähemalt 40 kWh (näiteks Nissan' s Leaf Leaf) ja enamikul 50 kWh või rohkem.


Seetõttu maksavad enamus elektriautosid ainuüksi aku eest rohkem kui 10 000 naela (88 000 jüaani), mis seletab, miks need nii kallid on. Bloomberg New Energy Finance (Bloomberg New Energy Finance) kinnitas neid arvutusi, ennustades, et akukulud moodustavad 2020. aastal 30% elektrisõidukite maksumusest. Seevastu diiselvedur vajab kütuse hoidmiseks ainult metallkasti.


Liitiumioonaku maksumus protsendina elektrisõidukite kogumaksumusest


Tagasi Tesla hiljutiste uudiste juurde. Ettevõte on teinud suure panuse laetavate akude tehnoloogiale, mis ei kasuta koobaltit. Koobalt on üks olulisi põhjusi, miks liitiumioonakud on nii kallid. Samuti on see täis poliitilisi probleeme, sest kaevandamine võib olla konfliktipiirkondades nagu Kongo ja selle tootmist peetakse üsna keskkonda saastavaks. Kuid koobaltit kasutatakse seetõttu, et see suudab varustada aku vajaliku energiatiheduse, võimaldades akul töötada laadimise ajal sadu miile.


Mõni kuu tagasi selgus, et Tesla teeb CATL-iga koostööd liitiumraudfosfaadi (LFP) patareide väljatöötamisel, mis võib olla tõeline mängude vahetaja. LFP akud ei kasuta koobaltit ja on maagiline suundumus lükata see alla 100 USA dollari kilovatt-tunni kohta (hulgihind). Seda hinda peetakse elektrisõidukite künniseks, mis on odavam kui diiselmootoriga sõidukid.


Bloomberg New Energy Finance'i energiasalvestuse osakonna juhataja James Frithi sõnul ületas akude kilovatt-tunni hind 2010. aastal 1000 USA dollarit (umbes 7000 jüaani) ja 2015. aastal oli see 381 USA dollarit (umbes 2670 jüaani). umbes 147 USA dollarit (umbes 1030 jüaani). Friisi hinnangul jõuavad LFP patareid 2023. või 2024. aastal 100 USA dollarini (umbes 700 RMB) kilovatt-tunni kohta ja 2030. aastaks ainult 61 USA dollarini (umbes 427 RMB).

Liitiumioonaku hind kilovatt-tunni kohta


Tesla sai hiljuti ka katooditehnoloogia patendi, mis suurendab oluliselt laadimistsüklite arvu. Praegune liitiumioonakude tehnoloogia võimaldab 1000 kuni 1500 laadimist, mis ei tundu kuigi palju, kuid autot ei saa iga päev laadida nagu mobiiltelefoni ja nutikas juhtimine jaotab laadimistsükli erinevate akude vahel. Elektriautot tuleb laadida ainult umbes kord nädalas, see tähendab, et 1500 laadimist võib kesta 25 aastat.


Jeff Dahni juhitav Tesla akude meeskond on saanud Tesla uuele tehnoloogiale patendi, mis võib suurendada laadimistsüklit ligi 4000 korda. Kui seda võetakse kord nädalas, võtab see umbes 75 aastat. Siit ka nn miljoni miili aku.


Hiljuti taotles Tesla meeskond Jeff Dahni juhtimisel mõningaid uusi metallliitiumi / anoodpatareide patente, mis võivad oluliselt suurendada energia tihedust ja seega oluliselt vähendada kulusid. Kui need tehnoloogiad on kaubanduslikult teostatavad, toovad need revolutsioonilisi muudatusi patareide vastupidavuses ja hinnas.


Nissani endine vanemteadur töötab välja uut tulevast tehnoloogiat, mida nimetatakse täispolümeerakuiks, mis võib tema sõnul praegust hinda vähendada 90%.


Neid arenguid ei pruugi tulevikus juhtuda, kuid koobaltivabad liitiumraud-fosfaatpatareid on nüüd ilmunud. Pärast valitsuse heakskiidu saamist kasutab Tesla LFP-d oma mudeli 3 Hiina versioonis akuna. Hinnanguliselt võib LFP-akude kasutamine vähendada tootmiskulusid 15% -20%.


Võttes arvesse akude osakaalu autode maksumuses, on elektriautod vaid 10% kallimad kui diiselautod, mitte 30%, mis võib elektriauto omamisest ühe kuni kahe aasta jooksul hõlpsamini tagasi saada. See annab ka elektrisõidukitele suurema edumaa kui kütusega töötavate liitiumakude tehnoloogia ning vesinikuenergiast ei saa tõenäoliselt elektrisõidukite tulevikku.


Elektrisõidukid pole mitte ainult keskkonnasõbralikumad ja madalamad käitamiskulud kui diiselveduritel, vaid ka madalamate ostukulude ajastu on kiiresti lähenemas ning koobaltivabad akud on võtmesamm selles suunas. Seetõttu on Teslal nii oluline minna üle vähese energiatarbega sõidukitele - see võib olla surmav löök fossiilkütusel töötavatele sõidukitele.

Ju gjithashtu mund të pëlqeni