No lo pienses, la versión mejorada de duración de batería estándar nacional del Model 3 no utilizará la batería libre de cobalto que se lanzará próximamente.

Anoche, de repente, un compañero me envió una foto.

La cuenta oficial de Douyin de la Gigafábrica de Tesla en Shanghai en la imagen insinuó en un comentario: Libre de cobalto no significa que deba ser fosfato de hierro y litio.

Me asusté al ver esta frase. ¿Será que nuestra inteligencia estaba equivocada?

Después de calmarme y analizar detenidamente, llegué a una conclusión clara. Tesla lanzará baterías de litio ternarias sin cobalto en el Día de la Batería en abril, pero no se utilizarán en la producción nacional. Es aún menos probable que se use en el Model 3, y es incluso menos probable que se use en la versión mejorada con duración de batería estándar, que es el Model 3 de configuración más baja.

Luego abrí la cuenta oficial de Douyin de Tesla Shanghai Gigafactory y descubrí que la respuesta había sido eliminada.

Esto parece implicar que "sin cobalto no significa que deba ser fosfato de hierro y litio" es inexacto.

¿Qué significa eso exactamente? ¿El fosfato de hierro y litio es sin duda un auténtico martillo?

Empecemos desde el principio.

¿Es CATL capaz de producir en masa a gran escala baterías sin cobalto?

Hay dos puntos de información clara en este momento. Primero, Tesla ha llegado a una cooperación con CATL. CATL comenzará a proporcionar baterías de iones de litio a Tesla en julio de 2020. La segunda era Ningde suministrará cobalto a Tesla; -Baterías sin cobalto Hay diferentes opiniones sobre qué tipo de baterías "sin cobalto" son. Una pista de la cuenta oficial hace que las cosas sean aún más confusas.

Para aclarar esta cuestión, necesitamos saber si CATL tiene la capacidad de producir en masa baterías sin cobalto a gran escala.

Las principales baterías de iones de litio actuales se dividen en dos tipos: "fosfato de litio y hierro" y "litio ternario".

El material del electrodo positivo de la batería de fosfato de hierro y litio es hierro-litio y no hay ningún elemento "cobalto". Aunque nadie llama a esta batería "sin cobalto", en teoría, querrás llamarla. "libre de cobalto" Tampoco hay problemas con la batería.

Las baterías de energía utilizadas actualmente en los turismos son principalmente baterías ternarias de litio. Como su nombre indica, el electrodo positivo del litio ternario está compuesto por tres elementos: "níquel", "cobalto" y "manganeso". Cuando "después de que la proporción de cobalto cae al 0%, se trata de la llamada batería ternaria de litio sin cobalto.

Las baterías de fosfato de hierro y litio se utilizan ampliamente en vehículos eléctricos puros desde hace 5 años. Sin embargo, debido a los requisitos políticos para la densidad energética de los turismos, la demanda de litio es cada vez mayor. Baterías de fosfato de hierro Las características de los parámetros no coinciden con los requisitos de la política, por lo que se retira gradualmente del mercado de automóviles de pasajeros. Sin embargo, todavía se usa ampliamente en vehículos comerciales como autobuses y camiones que son de gran tamaño y tienen requisitos de baja densidad de energía.

En 2019, el volumen de envío de CATL fue de 32,87 GWh, de los cuales 11,3 GWh de fosfato de hierro y litio representaron el 34 %.

¿Qué pasa con el litio ternario “sin cobalto”?

Las baterías ternarias de litio se han ido desarrollando hacia la tendencia "libre de cobalto" en los últimos años. Por un lado, el costo del "cobalto" es relativamente alto. Reducir la cantidad de "cobalto" puede reducirse efectivamente. El costo del material de la batería, por otro lado, después de reducir la cantidad de "cobalto", aumenta la proporción de "níquel" cuanto mayor es la proporción de "níquel" en el material del cátodo, mayor es la densidad de energía. la batería, y más energía se puede almacenar bajo el mismo peso.

Aunque el ideal es maravilloso, ninguna fábrica de baterías en el país o en el extranjero ha producido todavía baterías de litio ternarias "sin cobalto" en masa, y el umbral técnico sigue siendo muy alto.

La creciente proporción de "níquel" en el electrodo positivo de la batería provocará un aumento de la actividad de la batería, cuanto mayor sea la actividad de la batería, la estabilidad inevitablemente disminuirá. Al reducir la proporción de "cobalto", la batería se acelerará y el rendimiento de carga también se verá afectado.

Entonces, si desea reducir la proporción de "cobalto" en las baterías ternarias de litio, debe superar los dos problemas de poca seguridad y velocidad de carga rápida y lenta.

Dentro de las baterías ternarias de litio que actualmente produce en masa CATL, la que tiene menor ratio de "cobalto" es sin duda la batería ternaria de litio con la fórmula 811. Si queremos hablar de tecnología de producción en masa, la proporción del 10% es El contenido de "cobalto" ya es un nivel relativamente extremo para CATL.

En mayo de 2019, las baterías ternarias de litio 811 de CATL comenzaron a cargarse y entregarse. Sin embargo, debido a la dificultad para producir las baterías ternarias de litio con la fórmula 811, la tasa de rendimiento no fue la ideal.

La mayor dificultad de producción y la tasa de rendimiento insatisfactoria también conducen a que el litio ternario ?811? tenga menos contenido de "cobalto" en comparación con el litio ternario ?523? en precio.

Entonces, desde una perspectiva técnica, CATL no tiene la capacidad de producir en masa baterías con alto contenido de níquel y sin cobalto a gran escala.

Entonces, ¿Tesla es capaz de fabricar baterías sin cobalto?

Lo más probable.

Los amigos que están familiarizados con Tesla saben que la afirmación que circula ampliamente es que la proporción de celdas de batería ternaria de litio 2170 NCA utilizadas en el Tesla Model 3 es NCA. Es 9: 0,5: 0,5, de los cuales la proporción de El "cobalto" ha alcanzado el 5%, cifra inferior al 10% actual.

Sin embargo, Elon Musk declaró claramente en Twitter en junio de 2018 que la proporción actual de "cobalto" en el núcleo de la batería 2170 ha sido inferior al 3% y que el producto de próxima generación estará "libre de cobalto". baterías.

En la conferencia telefónica sobre el informe financiero del primer trimestre de 2018, Elon y el CTO JB Straubel también mencionaron que Tesla se ha comprometido a reducir el uso de "cobalto" en las baterías, lo que puede reducir efectivamente el costo de las baterías. Aunque ahora no podemos estar completamente libres de cobalto, estamos trabajando para lograr esta tendencia.

Piense de nuevo en la adquisición de Maxwell en 2019, la nueva línea de producción de baterías de Tesla en Fremont y las nuevas tecnologías que se expondrán en el Battery Day "Cobalt" de abril.

Entonces, si Tesla tiene la tecnología para fabricar baterías ternarias de litio "sin cobalto", ¿es posible suministrarla primero a CATL y luego utilizarla en el Model 3 doméstico?

Imposible.

Las baterías suministradas por CATL ya han entrado en la etapa de verificación del producto y se instalarán en los vehículos en julio. Este lote de vehículos está limitado a la versión mejorada de gama estándar del Model 3 de producción nacional. No hay ninguna razón para que Tesla sea el primero en utilizar nuevas tecnologías en sus modelos básicos de gama baja, y está fabricado especialmente para China.

Quiero oponerme claramente a algunos análisis que confunden la investigación y el desarrollo tecnológico de futuro del fabricante con la adquisición de piezas para modelos básicos de gama baja, y creo que esto es la regresión de Tesla en la hoja de ruta técnica. Una afirmación muy equivocada.

Pero lo que no niego es que el fosfato de hierro y litio efectivamente ha vuelto a la mira del público y ocupará un lugar.

Cuando mucha gente habla de Tesla, consideran las baterías cilíndricas NCA como la paranoia técnica de Tesla. Sí, yo también solía pensar lo mismo.

Pero ¿por qué Tesla tomó esa decisión?

A la hora de centrarnos en cuestiones como la elección de una estrategia, no debemos obsesionarnos con los detalles técnicos, sino primero entender ¿qué tipo de objetivos quiere alcanzar Tesla?

Recordemos los objetivos estratégicos de Tesla

Volvamos a los objetivos estratégicos de Tesla.

La visión de Tesla es promover que el mundo desarrolle energía sostenible. En agosto de 2006, el plan de producto de Elon era:

Construir un automóvil deportivo (Roadster)

Luego. use el dinero ganado para desarrollar un automóvil (¿Modelo? S&X) que más personas puedan pagar. Un automóvil más asequible que sea asequible para muchas personas (¿Modelo? 3&Y)

Proporciona opciones de suministro de energía sin emisiones (¿Solar? Techo).

El objetivo de Tesla es “impulsar al mundo hacia la energía sostenible” y siempre ha considerado a los vehículos de combustible como competidores. Este objetivo no ha cambiado en 14 años. La importancia de la fábrica de Tesla en Shanghai es reducir aún más el precio de los vehículos mediante la localización y la escala, aumentando así las ventas.

Es difícil que las nuevas tecnologías sean rentables en los primeros dos años después de su introducción en el mercado. Por lo tanto, para el Modelo 3 nacional, es más rentable utilizar hierro de litio de CATL. baterías de fosfato elegir.

En el artículo "El misterio de las baterías sin cobalto de Tesla", también hemos analizado la viabilidad de utilizar baterías de fosfato de hierro y litio para la versión mejorada de duración de batería estándar doméstica Modelo 3.

La tecnología Cell to Pack puede aumentar eficazmente la densidad de energía del paquete de baterías, lo que resuelve hasta cierto punto el problema de la baja densidad de energía de las baterías de fosfato de hierro y litio y puede cumplir con los requisitos de capacidad de la batería de resistencia estándar mejorada. necesidades.

Sin embargo, debido al uso de la tecnología CTP, la estructura es demasiado compacta, lo que plantea desafíos al diseño del sistema de gestión térmica del paquete de baterías. Además, según mediciones reales de baterías de fosfato de hierro y litio realizadas por algunos. fabricantes, en un entorno de baja temperatura, el rendimiento de carga y descarga de las baterías de fosfato de hierro y litio será más débil que el de las baterías de litio ternarias.

Estas deficiencias son también las que Tesla debe superar cuando usa baterías de fosfato de hierro y litio. En cuanto al Model 3 que usa baterías de fosfato de hierro y litio y el Model 3 que usa baterías de litio ternarias, ¿existen diferencias en el rendimiento? brecha, esta curiosidad nos hace esperar hasta julio para ver la producción en masa.

En cuanto a mí, lo que estoy esperando ahora es la "verdadera batería libre de cobalto" en el Día de la Batería de Tesla en abril de este año.

Este artículo proviene del autor de Autohome Chejiahao y no representa los puntos de vista ni las posiciones de Autohome.