Batería de hierro
CATL anunció que está negociando con Tesla que el modelo doméstico Model 3 estará equipado con baterías sin cobalto. Una vez que se publicó la noticia, provocó directamente que los precios de las acciones de muchas empresas de cobalto "cayeran al límite en un instante".
De hecho, el concepto de baterías sin cobalto no es nuevo. La "Batería de Hierro" de BYD, que se hizo famosa hace unos años, es una batería sin cobalto que utiliza tres elementos, fosfato de hierro, como material del electrodo positivo. El Model 3 nacional también estará equipado con baterías de fosfato de hierro y litio LFP (en adelante, LFP), pero el proveedor elegido por Tesla es CATL, no BYD.
¿Modelo Tesla?3丨Materiales Oficiales
Aquí está la respuesta a una pregunta. CATL es famoso por sus baterías ternarias de litio de alta densidad de energía. De hecho, la línea de productos siempre las ha incluido. Baterías de fosfato de hierro y litio. Sin embargo, la nueva política anterior de subsidio a la energía perseguía la densidad energética, por lo que las baterías de fosfato de hierro y litio no pudieron satisfacer la demanda. Por lo tanto, CATL, bajo la batuta política, decidió centrar más su investigación y desarrollo en baterías ternarias de litio.
Más importante aún, las baterías de fosfato de hierro y litio ahora se utilizan más en campos de vehículos comerciales a los que antes no prestábamos atención. Por lo tanto, la acumulación de varias razones ha hecho que todos presten excesiva atención al uso de baterías de fosfato de hierro y litio por parte de Tesla.
"Elija baterías de fosfato de hierro y litio para el Model 3 para reducir aún más los precios"
Como empresa de vehículos de nueva energía, las ambiciones de Tesla son terriblemente enormes
Desde el principio Desde el establecimiento de la marca, el objetivo a largo plazo de la compañía es cambiar el modelo de operación energética del transporte terrestre global. Como mercado de vehículos de nuevas energías más grande del mundo, la entrada de Tesla es inevitable. Para completar la "invasión" del mercado interno en un período de tiempo más corto, la base es reducir aún más el precio de venta. La clave para lograr todo esto reside en la capacidad de controlar eficazmente los costes de la batería.
Este es también el primer principio que siempre ha defendido el CEO de Tesla, Musk: el coste de los procesos de fabricación se puede reducir con el volumen de ventas, y si no se puede reducir el precio de los elementos, entonces sustituirlos. La actual línea de productos de Tesla se implementa estrictamente de acuerdo con el primer principio. En la actualidad, los costos de producción y fabricación del Model 3 y el futuro Model Y han alcanzado el punto más bajo del nivel actual, y el software y hardware, como la conducción autónoma, también están controlados por la propia Tesla. Sólo la batería, que es el hardware central de los vehículos eléctricos, de Tesla siempre está sujeta a los proveedores.
Batería Tesla 18650 丨Material oficial
El paquete de baterías de energía de un vehículo eléctrico representa el 40% del costo del hardware del vehículo, y el 40% del primero está restringido por el material del cátodo. . Ya sea NCM o NCA, el precio del elemento cobalto entre los dos materiales del cátodo de la batería de litio ternario es mucho más alto que el de otros materiales, por lo que controlar el costo de la batería es casi equivalente a controlar el contenido de cobalto.
Para las empresas de baterías, la "Acción de Control del Cobalto" para las baterías ternarias de litio ha estado en marcha. Anteriormente, casi todas las empresas centraban su investigación y desarrollo en reducir el contenido de cobalto en los materiales catódicos, motivo por el cual nació la batería 811.
Actualmente, la batería con menor contenido de cobalto es la batería NCA 21700 utilizada por Tesla. El contenido de cobalto se ha reducido a un solo dígito, pero incluso esto está lejos de ser suficiente. El concepto de baterías sin cobalto se ha propuesto durante mucho tiempo, pero debido al desarrollo tecnológico, actualmente no hay información sustancial sobre la tecnología que se está poniendo en producción.
Esta es la razón por la que es probable que Tesla elija baterías de fosfato de hierro y litio que ya cuentan con tecnología madura para la versión doméstica de gama estándar del Model 3 (versión de entrada).
"¿Por qué CATL?"
Desde este punto de vista, se espera que Tesla elija CATL.
Por un lado, se trata de cumplir compromisos previos para aumentar el ritmo de localización de piezas de vehículos. Ya sabes, cuando Tesla decidió lograr la producción nacional, afirmó que la tasa de localización de los productos de la fábrica de Shanghai alcanzará el 90% a finales de 2020.
Por otro lado, no hace falta decir que el coste, el transporte y los impuestos en sí no se pueden reducir al importar modelos Model 3. Aunque los actuales modelos nacionales Model 3 utilizan baterías 21700 de Nanjing LG, el precio de las baterías aún no cumple con las expectativas de Tesla en cuanto a control de costos. También hay noticias de que se espera que el precio de las baterías de fosfato de hierro y litio compradas por Tesla a CATL se reduzca en un 20%. Como resultado, el costo de la batería de fosfato de hierro y litio en sí será mucho menor que el de la batería de litio ternaria. Junto con el "precio amigable" proporcionado por CATL, también puede satisfacer de manera integral la necesidad de control de costos de Tesla.
CATL丨Material oficial
Además, Tesla eligió CATL debido a su tecnología de batería sin módulo CTP.
El llamado CTP, su nombre completo es Cell?To?Pack. Ampliémoslo brevemente: en la actualidad, los paquetes de baterías de energía de los vehículos eléctricos se ensamblan en módulos a partir de múltiples celdas y luego los módulos se instalan en el paquete de baterías, que es un modelo de ensamblaje de tres niveles. La tecnología CTP de CATL elimina el enlace del módulo e integra las celdas directamente en el paquete de baterías, formando un modelo de equipo secundario. Por poner un ejemplo sencillo, si además estás transportando a 100 personas del punto A al punto B, la modalidad PACK tradicional equivale a utilizar 10 vehículos con capacidad para 10 pasajeros, mientras que CTP utiliza directamente 1 vehículo con capacidad para 10 pasajeros. Personas Transporte de 100 personas en coche. Evidentemente, este último es más eficiente en el envío.
Para las baterías eléctricas, la función más directa de la tecnología CTP es aumentar la densidad de energía del paquete de baterías, mejorando así la resistencia. La debilidad de las baterías de fosfato de hierro y litio es que su densidad de energía solo puede alcanzar los 120 Wh/kg después de agruparse, lo que ya es el límite técnico en esta etapa. Este rendimiento no sólo no es capaz de soportar una mayor duración de la batería, sino que ni siquiera puede cumplir con los estándares mínimos de la política de subsidios.
Al mismo tiempo, la baja densidad de energía de las baterías LFP está limitada principalmente por las propiedades electroquímicas de los tres materiales del fosfato de hierro, y no hay forma de lograr un avance tecnológico en poco tiempo. Por tanto, CATL mejora la densidad energética cambiando la forma del PACK.
Según noticias anteriores, la densidad energética del paquete de baterías CTP de fosfato de hierro y litio proporcionado por CATL para la serie Volkswagen e-Delivery ha alcanzado los 160 Wh/kg. Básicamente, dichos datos pueden cumplir con los requisitos de duración de la batería de la versión mejorada de la duración estándar de la batería de los modelos nacionales de Tesla, y también pueden cumplir con los estándares mínimos de la nueva política nacional de subsidio de energía. Esto también significa que los modelos nacionales de Tesla que utilizan baterías LFP pueden seguir recibiendo subsidios y políticas preferenciales, además de una duración garantizada de la batería.
Por supuesto, además de su menor costo, otra característica de las baterías LFP es que tienen buena estabilidad, mayor seguridad y mayor vida útil. Sin embargo, la desventaja que no se puede ignorar es que, además de la baja densidad de energía, el rendimiento de las baterías LFP a bajas temperaturas será significativamente inferior al de las baterías ternarias de litio. También está la tecnología de sobrecarga en la que Tesla siempre ha enfatizado y que actualmente no está claro si podrá continuar con baterías LFP.
Etiqueta trasera del modelo Tesla nacional 丨Material oficial
Ahora podemos predecir con valentía que la elección de baterías LFP de Tesla puede ser solo un producto especial para el mercado chino. Tesla estará equipado con diferentes tipos de baterías según los diferentes modelos. Por ejemplo, se seleccionan baterías LFP para el modelo de gama estándar, mientras que se continúan con baterías ternarias de litio para el modelo de larga autonomía.
Sin embargo, enfatizar el rendimiento del vehículo siempre ha sido un objetivo al que Tesla se ha adherido e incluso se ha convertido en su rasgo de marca. Por lo tanto, Tesla no renunciará a las prestaciones "tres eléctricas" del vehículo para controlar costes. Por lo tanto, con la bendición del sistema BMS "divino" de Tesla, las baterías LFP también pueden mostrar su potencial que no se ha descubierto hasta ahora.
Por supuesto, actualmente se desconoce la respuesta a cómo Tesla equilibra el rendimiento y las características de la batería LFP. Quizás en el Día de la Batería en abril, Tesla dé una respuesta sorprendente.
"Las baterías sin cobalto de desarrollo propio son la estrategia a largo plazo de Tesla"
Ya sea CATL o LG Chem, en cierto sentido, son solo la "desaceleración" de Tesla. estrategia" en términos de tecnología y costo. Teniendo en cuenta las capacidades de investigación y desarrollo anteriores de Tesla en otros campos, el verdadero objetivo de Tesla es lograr la autoinvestigación sobre baterías en el futuro.
Respuesta oficial de Tesla
Anteriormente, un internauta dejó un mensaje en la cuenta oficial de Tesla preguntando si usaría baterías sin cobalto de CATL. La respuesta oficial de Tesla fue: Por favor, presten atención a la. Conferencia sobre baterías de Tesla en abril. Sin cobalto no significa que deba ser fosfato de hierro y litio. Aunque el funcionario eliminó inmediatamente esta respuesta, significa que Tesla ha comenzado la investigación y el desarrollo de baterías sin cobalto.
LOGO de la marca Tesla 丨 Director de viajes
De hecho, esto no es solo una suposición. En 2019, Tesla adquirió una empresa de baterías llamada Maxwell con una prima del 55%, convirtiéndola en una subsidiaria de propiedad absoluta. La empresa de baterías siempre se ha centrado en la investigación y el desarrollo de tecnología de baterías y supercondensadores.
Además, en la reunión del informe financiero de Tesla en 2019, Musk dijo que, teniendo en cuenta los cambios de precios de los metales raros como el cobalto, Tesla puede reducir el uso de cobalto a cero. Con base en las condiciones anteriores, se puede determinar que Tesla ha comenzado la investigación y el desarrollo de baterías sin cobalto basadas en tecnología de supercondensadores.
Por lo tanto, la conferencia sobre baterías de Tesla que se celebrará en abril realmente puede aspirar a cambiar la secuencia de la tecnología de baterías moderna.
Este artículo proviene del autor de Autohome Chejiahao y no representa los puntos de vista ni las posiciones de Autohome.