Qué maravillosa es la batería de litio 2170 que usa el Tesla Model 3

Recientemente, Tesla ha revelado algunos de los detalles de la batería del Model3. Antes de eso, eran muy reservados sobre la última generación de baterías de litio 2170. Como batería producida en conjunto con Panasonic, la fábrica de superbaterías Giga factory1 en Nevada, su núcleo, finalmente, deja entrever uno o dos.

¿Dónde está sagrada la batería de litio 2170?

Como modelo para el volumen, Model3 diseñó una nueva plataforma y arquitectura de paquete de baterías para este propósito. Sabemos que las baterías más grandes son mejores para una capacidad y densidad de energía superiores, mientras que las baterías más pequeñas no aumentan la densidad de energía y reducen los costos de la batería a través del control del proceso y los ángulos de la materia prima.

La misma batería de litio cilíndrica, el tamaño del Modelo 2170 es de 21 mm de diámetro y 70 mm de longitud. Es más ventajoso que el tipo 18650 (18 mm de diámetro y 65 mm de longitud) en términos de límite superior teórico. Con este fin, la batería de litio 2170 se utilizó por primera vez en el Modelo 3.

Cabe señalar que Tesla está muy involucrado en esta batería de litio 2170. Al igual que la batería de litio 18650, sus celdas de batería todavía son fabricadas por Panasonic, pero los módulos y paquetes de batería son fabricados por Tesla, y la producción de baterías también está programada para llevarse a cabo en la fábrica de súper baterías Gigafactory1 en Nevada.

Anteriormente, Musk declaró que la batería de litio 2170 es la batería de mayor densidad de energía y la más barata del mundo. Cuentemos las cuentas y veamos si es cierto como dijo.

La densidad de energía de la batería de litio 2170 es de 300WH / kg, lo que representa un aumento de casi el 20% de la densidad de energía en comparación con la batería de litio 18650 (332WH / kg).

Este rendimiento es aún más capaz de aplastar a muchas marcas. Tomemos el ejemplo doméstico como ejemplo, de acuerdo con el plan de desarrollo de baterías de energía "Made in China 2025": para 2020, la densidad de energía de las baterías domésticas alcanzará los 300Wh / kg. Las baterías ternarias de litio proporcionadas por BYD, Guoneng Battery y Watmar ahora rondan los 200WH / kg.

Es decir, Tesla ha alcanzado el nivel que esperábamos después de dos años. En los últimos años, la tecnología de las baterías se ha desarrollado rápidamente y dos años ha sido una gran brecha.

En términos de costo, el costo de la batería de litio 2170 es de $ 155 / kWh, que es una cierta disminución en comparación con los 171 / kWh de la batería de litio 18650. En general, la batería se aplica al Model3, lo que puede reducir el costo de la batería en un 30% -50%, lo que es un rendimiento bastante bueno.

Además, según Musk, espera reducir el costo de esta batería a $ 100 / kWh en el futuro (2020). Según estimaciones de la industria, el Model3 de Tesla solo puede ser rentable cuando el precio de la batería de Tesla cae por debajo de los 100 dólares / kWh. Así que ahora la situación de Tesla sigue siendo muy difícil.

Alta densidad de energía y menor uso de cobalto

Los últimos datos muestran que la batería Tesla Model3 reduce significativamente el contenido de cobalto mientras aumenta el contenido de níquel. El cátodo de la batería de litio 2710 utiliza una relación de níquel-magnesio-cobalto de 8: 1: 1 en lugar de la ruta 622 a la que todos están acostumbrados.

Sabemos que el cobalto juega un papel principalmente en la mejora de la conductividad y el rendimiento de la frecuencia. La función principal del níquel es aumentar la densidad de energía, pero un valor demasiado alto no es bueno para la estabilidad térmica. Es obvio que esta batería todavía tiende a tener una alta densidad de energía. En cuanto a los problemas de estabilidad térmica, las ventajas de Tesla en los sistemas de gestión de energía se han hecho realidad.

Según estadísticas incompletas, los derechos de propiedad intelectual básicos de Tesla están relacionados principalmente con los sistemas de gestión de baterías, incluidos los sistemas de refrigeración de baterías, los sistemas de seguridad y los sistemas de equilibrio de carga. Tomando como ejemplo su sistema de control de temperatura en tiempo real, su sistema de condensación de líquido corporal de desarrollo propio está roto.

Como sistema de enfriamiento de modo dual, en términos simples, la primera capa del circuito de enfriamiento está diseñada específicamente para enfriar el paquete de baterías, el circuito de la batería conecta el paquete de baterías a la bomba de enfriamiento, el circuito está lleno de refrigerante y una pluralidad de Los tubos de enfriamiento se extienden para cubrir El beneficio directo de cada celda de la batería es que el control de temperatura es más estable y confiable, lo que garantiza que la temperatura de cada celda de la batería esté por debajo de su valor seguro.

Según un portavoz de Tesla, han mantenido constantemente una excelente estabilidad térmica para la batería de litio 2710. En cuanto a su desempeño consistente, creo que la credibilidad es muy alta.

¿Esto será forzado por el mercado?

En términos de tendencias, aunque el alto contenido de níquel aumentará la dificultad técnica, por un lado, puede aumentar la densidad energética, por otro lado, puede aliviar el problema del suministro insuficiente de recursos de cobalto. Aunque Tesla no lo dice, es importante saber que el precio del cobalto se ha más que duplicado en el último año. Entonces, ya sea técnico o de costo, Tesla tiene esta opción.

Es importante enfatizar que no creo que esto sea una especulación a los ojos de algunas personas. Según los últimos datos, en el primer semestre de 2017, Tesla invirtió hasta 692 millones de dólares en investigación y desarrollo de baterías. En la actualidad, los gastos internos en I + D solo representan alrededor del 5% de las ventas.

La baja participación de mercado de los vehículos nacionales de nueva energía es obvia para todos y las ventas se utilizan para aliviarla. Todo el mundo lo sabe bien. Además, como el año pasado, BYD gastó 245 millones para desarrollar recursos de litio de lagos salados, lo que ha causado un gran revuelo. En comparación con Tesla, la letra no es lo suficientemente grande.

Sin embargo, esto no significa que la batería haya alcanzado un nivel perfecto, especialmente la reducción de peso necesita ser mejorada. Model3 se divide en cuatro modelos, a saber: 50, 65, 80, P80D, el número corresponde a la capacidad total de la batería cargada. La capacidad de la batería corresponde a diferentes rangos de crucero (prueba EPA): 357 km, 454 km, 550 km y 539 km.

En cuanto a la calidad de la preparación, es de 1650 kg, 1725 kg, 1800 kg y 1925 kg respectivamente. Como modelo con un tamaño total (4694/1849/1443 mm) y un BMW Serie 3 (1540 ~ 1650 kg), todavía tiene mucho peso.

Aston resumen

También en el pasado reciente, se expuso la última lista de proveedores de Tesla, y los paquetes de baterías de litio eran en su mayoría empresas chinas. Sin embargo, estas empresas chinas no han entrado con éxito en las filas de los proveedores de nivel 1. La mayoría de los principales proveedores de tecnología de Tesla provienen de empresas de Japón, Estados Unidos y la Unión Europea, y la mayoría de las empresas chinas ingresan al sistema como proveedores secundarios de materias primas.

De hecho, es una pena pensarlo. Parece que podemos proporcionar materias primas pero no podemos aprovechar sus puntos fuertes. En otras palabras, somos buenos jardineros, pero no hemos sido buenos cocineros. Queremos obtener una tecnología como Tesla que se ha mejorado en base a la batería 2170 original. Aún nos queda camino por recorrer.

También recientemente, Musk dejó ir, la próxima "súper fábrica" de Tesla se encuentra en China. En opinión de la industria, Tesla reducirá el costo del producto en al menos un 20% después de su fabricación en China, lo que reducirá directamente el precio final del producto y estimulará en gran medida sus ventas en el mercado chino. En ese momento, la energía que puede generar esta batería de litio 2170 llegará aún más lejos. Los fabricantes nacionales deben prestar mucha atención.