Объяснитель: как интерпретировать жаргон Теслы «День батареи»

Пол Линерт

4 минуты чтения

(Рейтер) - Смущают киловатты? Не можете отличить анод от катода? Вот простое руководство по жаргону, который, вероятно, будет обсуждаться на Дне батареи Tesla TSLA.O 22 сентября.

В Tesla Model 3 используется один литий-ионный аккумулятор, в котором размещены четыре модуля меньшего размера. Каждый модуль содержит от 700 до 1000 отдельных цилиндрических ячеек, по форме напоминающих фонарик.

Элементы могут быть разных форм и размеров, но большинство из них состоят из трех ключевых элементов: электродов, электролита и сепаратора.

Электроды хранят литий. Электролит переносит ионы лития между электродами. Сепаратор предотвращает контакт положительного электрода с отрицательным электродом.

Энергия в форме электричества разряжается из аккумуляторной батареи, когда ионы лития перетекают от отрицательного электрода или анода к положительному электроду или катоду. Когда элемент заряжается, эти ионы движутся в противоположном направлении, от катода к аноду.

Panasonic 6752.T поставляет цилиндрические аккумуляторные элементы Tesla для моделей 3 и Model Y. Положительные электроды изготовлены из комбинации никеля, алюминия и небольшого количества кобальта, называемой NCA.

В Китае CATL 300750.SZ поставляет Tesla аккумуляторные элементы плоского формата, называемого призматическим, с другой катодной смесью (литий-железо-фосфатный, или LFP). Этот материал не содержит кобальта и дешевле, чем химический состав NCA от Panasonic, но не удерживает столько энергии и не обеспечивает такой большой запас хода, как цилиндрические батареи NCA того же размера или массы.

В электромобилях мощность выражается в киловаттах (кВт), а энергия — в киловатт-часах (кВтч).

«Чтобы обеспечить большое ускорение электромобилю, вам нужна высокая плотность мощности. Чтобы иметь большую дальность действия, вам нужна высокая плотность энергии», — сказала электрохимик Лия Эллис, соучредитель Sublime Systems.

Ожидается, что следующее поколение аккумуляторов Tesla сможет хранить больше энергии и, таким образом, обеспечит больший запас хода автомобиля, обеспечивая при этом большую мощность.

Поскольку аккумуляторные элементы LFP обычно не могут хранить столько энергии, сколько элементы NCA, транспортным средствам, в которых используются элементы LFP, обычно требуется больше их для достижения того же диапазона между зарядками, что и у транспортных средств, работающих на элементах NCA.

Автомобили Tesla в настоящее время могут проезжать до 400 миль без подзарядки с элементами NCA и почти 300 миль с элементами LFP. Tesla заявила, что новый Cybertruck сможет проехать до 500 миль.

Ожидается, что следующее поколение батарей Tesla будет иметь гораздо более длительный срок службы: эквивалент 1 миллиона миль или более по сравнению с примерно 500 000 миль сегодня.

Стоимость аккумуляторных элементов и блоков быстро снижается. Эксперты оценивают 100 долларов за киловатт-час ($/кВтч) на уровне ячеек как точку, в которой электромобили начнут приближаться к стоимости транспортных средств, работающих на двигателях внутреннего сгорания и ископаемом топливе.

Производство литий-ионного аккумуляторного элемента, стоимость которого составляет 100 долларов США за кВтч, означает, что аккумуляторная батарея с дополнительной системой управления батареями, системой охлаждения и другими материалами может стоить 125–130 долларов США за кВтч или больше.

Сегодняшние аккумуляторные блоки стоят около 10 000–12 000 долларов, в зависимости от их емкости. Tesla стремится снизить стоимость будущих аккумуляторов до уровня менее 6000 долларов, что приведет к тому, что стоимость элемента будет значительно ниже 100 долларов за киловатт-час.

Репортаж Пола Линерта в Детройте; Под редакцией Дэвида Грегорио

Наши стандарты: принципы доверия Thomson Reuters.