Tesla. "Low cost" batterijen die 1,6 miljoen kilometer aankunnen? Alles wijst erop dat ja

Anonim

Tesla zou heel dicht bij het bereiken van de gewenste kostenpariteit tussen een elektrisch en een verbrandingsvoertuig kunnen zijn. Dit is als het de introductie bevestigt van nieuwe goedkope batterijen in de Tesla Model 3 die aan het einde van het jaar (of het begin van het volgende) in China wordt geproduceerd, zoals Reuters vordert.

Deze nieuwe batterijen beloven niet alleen goedkoper te zijn dan de huidige batterijen, ze beloven ook een hoge levensduurindex, ongeveer een miljoen mijl of het equivalent van 1,6 miljoen kilometer.

Met de belofte van zo'n lange levensduur, is het te verwachten dat deze batterijen een tweede... en een derde leven kunnen krijgen, aangezien ze ook deel gaan uitmaken van het algemene elektriciteitsnet.

Tesla Model 3
De Tesla Model 3 geproduceerd in Gigafactory in China zou de eerste moeten zijn die deze batterijen ontvangt. Later, met nieuwe evoluties in energiedichtheid, zou het alle andere Tesla moeten bereiken.

Goedkope batterijen? Leuk vinden?

Het is geen geheim. Batterijen zijn de belangrijkste verantwoordelijke voor de hoge productiekosten van elektrische voertuigen in vergelijking met voertuigen met verbrandingsmotor. De hoge kosten zijn het gevolg van twee factoren: de materialen waaruit ze zijn gemaakt (kobalt, nikkel, lithium, mangaan) en de manier waarop ze worden geproduceerd.

Abonneer op onze nieuwsbrief

Analisten waren de afgelopen jaren optimistisch over het verlagen van de kosten van batterijen met de belofte dat aan het begin van dit nieuwe decennium de gewenste pariteit met conventionele auto's zou worden bereikt. Welnu, de realiteit vertelt een ander verhaal: gemiddeld zijn de productiekosten 9000 tot 11 000 euro hoger per eenheid , zonder dat er voor de komende jaren significante reducties worden verwacht.

Tesla lijkt echter "de code te hebben gekraakt". Volgens Reuters lijkt Tesla in samenwerking met het Chinese Contemporary Amperex Technology Ltd (CATL) een oplossing in zicht te hebben en klaar om eind dit jaar of begin volgend jaar in productie te gaan. De gerapporteerde vorderingen zijn ontstaan in een onderzoekslaboratorium aan de Dalhousie University in Nova Scotia (Canada), sinds 1996 geleid door Jeff Dahn, een van de pioniers in de ontwikkeling van lithium-ionbatterijen, zowel voor voertuigen als voor opslag op het elektriciteitsnet.

Tesla Model 3 batterijcel
Een huidige Tesla Model 3 batterijcel.

De goedkope batterij van Tesla wordt mogelijk gemaakt door innovaties in het chemische "recept", waardoor de hoeveelheid gebruikte kobalt aanzienlijk kan worden verminderd — de duurste grondstof in een batterij — of zelfs helemaal van kobalt af. Er is ook sprake van chemische toevoegingen, materialen en coatings die de interne belasting van de batterij verminderen, waardoor deze voor langere tijd meer energie kan opslaan.

CATL heeft geïnvesteerd in de ontwikkeling van LiFePO4-batterijen (LiFePO4) die kobalt afgeven, en heeft ook een verbeterde "long-life" nikkel-mangaan-kobalt (NMC) -batterij gereed, waarbij de kathode 50% nikkel en slechts 20% kobalt is - typisch is dit cijfer 33%.

Volgens bronnen van Reuters zitten de lithium-ijzerfosfaatbatterijen van CATL al onder de $ 80/kWh (dollars per kilowattuur), terwijl de verbeterde NMC de $ 100/kWh nadert — in 2019 bedroegen de gemiddelde kosten per kWh $ 156 , dus de impact die deze vooruitgang kan hebben op de totale kosten van het elektrische voertuig is begrijpelijk.

Batterijen beter "inpakken" verlagen ook de kosten

Bovendien heeft CATL een eenvoudigere en goedkopere methode ontwikkeld voor het 'opruimen' van de batterijcellen die Tesla wil en zou moeten gebruiken. Met de naam "cell-to-pack" ontdoet deze zich van de tussenstap om de batterijcellen eerst in modules te rangschikken en ze dan pas in de "doos" te plaatsen die de laatste batterij zal zijn.

Deze oplossing belooft de vermogensdichtheid van de batterij met 10-15% te verhogen, 15-20% minder ruimte in te nemen en het aantal benodigde onderdelen met 40% te verminderen (bron: Gizmodo) - waardoor de kosten worden verlaagd.

Tesla Supercharger

Daarnaast streeft Tesla ernaar om processen in de batterijproductie te implementeren met een hoge mate van automatisering, niet alleen om de productie te versnellen, maar ook om de kosten te verlagen. Er is zelfs sprake van nieuwe Terafactories, 30 keer groter dan de bestaande Gigafactory in de staat Nevada.

Het laatste deel van deze vergelijking ligt in de recycling en terugwinning van lithium, kobalt en nikkel waaruit de batterijen bestaan, iets dat Tesla nastreeft via zijn dochteronderneming Redwood Materials. Zonder het tweede leven te vergeten dat autobatterijen kunnen hebben, door onderdeel te worden van een grid-opslagsysteem, zoals we in 2017 in Australië zagen.

Tesla Model 3, productielijn in Fremont
Tesla Model 3, productielijn in Fremont

Battery Day zal meer antwoorden opleveren

De afgelopen maanden heeft Elon Musk, de CEO van Tesla, investeerders en rivalen "geplaagd" met de belofte van aanzienlijke vooruitgang in batterijtechnologie. Deze goedkope batterijen met een 'lange levensduur' zouden de grote onthulling kunnen zijn van Tesla's Battery Day, een evenement dat het nieuws concentreert met betrekking tot de 'elektrische machine' die de modellen van Tesla aandrijft. Volgens Musk:

“We willen het spannende nieuws voor die dag laten, maar er zal veel spannend nieuws zijn. En ik denk dat het een van de meest opwindende dagen in de geschiedenis van Tesla zal zijn (...)”

Battery Day staat gepland voor binnenkort – het werd ook uitgesteld vanwege de Covid-19-pandemie – maar het lijkt erop dat het zal plaatsvinden in de derde week van deze maand, tussen 17 en 23 mei. Maken we hier kennis met goedkope batterijen met een levensduur van 1,6 miljoen kilometer?

Bron: Reuters.

Het team van Razão Automóvel zal 24 uur per dag online blijven tijdens de COVID-19-uitbraak. Volg de aanbevelingen van de Algemene Directie Volksgezondheid op, vermijd onnodig reizen. Samen zullen we in staat zijn om deze moeilijke fase te overwinnen.

Lees verder