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TSLA电池日前瞻:超长寿命电池将消灭燃油车?

时间:2022-07-08 13:58:03来源:钜大LARGE

导语:​北京时间九月二十三日凌晨,TSLA将在股东大会结束后举办"电池日"活动。根据早前TSLA公布的海报来看,这一次投资者活动的主题或将是基于硅纳米线的全新电池。

  硅纳米线是一种新型的半导体纳米电池材料,近期已经将公司搬至TSLA弗里蒙特厂附近的新型锂电池材料开发商Amprius,在硅纳米线材料的研究上颇有建树,其研发的硅纳米线电池能量密度更高,电池重量和体积更轻小。

  "许多令人兴奋的东西将在电池日上公布。"距离"电池日"活动正式开始前,TSLACEO埃隆·马斯克在社交媒体上一直预热,"这一天将非常疯狂。"

  TSLA原定于今年四月举办"电池日"以便向投资者介绍公司最新的电池技术成果,但受新冠疫情影响,"电池日"的举办日期被多次延期,最终推迟至九月才得以举办。

  外界对此次TSLA的投资者活动抱有极高的期待,特别是在传统车企纷纷向电动化领域转型,TSLA要展示其在电池领域的技术实力,以吸引投资者继续押注TSLA。今年年初,大众汽车公司专门负责电动汽车业务的董事会成员ThomasUlbrich就曾表示,TSLA在制造电动汽车和软件方面的起步比竞争对手早10年。

  新电池:"百万英里电池"登场?

必威体育精装版app官网  在"电池日"举办前几天,外国媒体曝光了TSLA自主研发电池项目Roadrunner的产品,该产品为一款圆柱形大电池,直径是目前TSLA正在使用的2170圆柱电池直径的两倍之多。

  目前2170型圆柱形电池的规格为直径21毫米、长度70毫米,这意味着大电池的电芯体积是现有电芯的四倍。若该款电池能充分利用,TSLA的车型将大幅提高电容,减少电芯和组装套的个数,降低成本。

  另外,据路透社早前报道,TSLA将在"电池日"上推出"百万英里"电池,而且该型电池或是和CATL联合开发。所谓"百万英里"电池,是指在电池使用100万英里(约合160万公里)后,仍然持有70%以上的容量。

必威体育精装版app官网  这一类电池的研发,CATL已有布局。根据该公司早前披露的信息称,该款电池采用自修复长寿命技术,可运行16年或行驶里程200万公里,成本相比当前电池新增不超过10%,而且已经具备量产量力。

  马斯克亦在社交媒体上表示,"TSLA有望在3到4年内批量生产寿命更长、能量密度提高50%的电池。400Wh/kg具有高循环寿命,批量生产(不只是实验室生产)并不遥远。可能要3到4年。"目前TSLAModel3使用的2170电池的能量密度约为260Wh/kg,400Wh/kg意味着比目前的能量密度提高50%。

  新材料:无钴电池登场?

  马斯克一直希望降低动力锂电池的成本,原因在于动力锂电池占电动汽车成本接近四成,要推动电动汽车普及首先要将其成本进一步降低。因此,今年年初就有消息指TSLA将采用CATL供应的"无钴"电池,即磷酸铁锂电池。

  但TSLA上海超级厂也曾在官方账号上表示"无钴,不代表一定是磷酸铁锂"。

必威体育精装版app官网  有关"无钴"电池的理解,外界认为这是指剔除镍钴锰三元锂电池中的钴成分。在动力锂电池中,钴的费用成本极高,动力锂电池厂商纷纷研发降低钴比例的动力锂电池,从近年的523到622再到811.钴的比例一降再降。

  不过,磷酸铁锂电池也是另一种"无钴"电池,而且其成本更低,但续航能力不如三元锂电池。在马斯克看来,磷酸铁锂电池能够作为三元电池产量不足情况下的有效补充。"磷酸铁锂电池的成本优势部分被Pack后质量的新增所抵消,因此磷酸铁锂电池pack后成本和三元锂电池pack后成本接近。"

  此外,在第二季度财报电话会议上,马斯克表示"假如您以环保的方式高效地开采镍,TSLA将在很长一段时间内为您供应一份巨额合同。"

  镍可以提高动力锂电池的能量密度,因此高镍正极材料(NCM811和NCA)被认为是未来动力锂电池的发展趋势,TSLA和国内主流电池厂都在推动高镍电池材料的发展和应用。从2018年开始,高镍渗透率不断提升,高工锂电预计2020年国内高镍NCM811及NCA市场应用占比有望达到26.29%,对应正极材料需求量约7万吨,2025年占比有望超过60%,对应正极材料需求量近40万吨。

  据外媒消息称,TSLA正在和加拿大矿业公司GigaMetalsCorporation谈判,拟购买低碳镍金属。一旦消息属实,镍的需求量或将出现大幅上升,财通证券在研报中预计,镍在动力锂电池需求量将从目前的4万吨上升到2030年的80万吨,年均复合上升率达到35%。

必威体育精装版app官网  Onemorething:电池回收或成一大亮点

  除了公布新款电池外,TSLA近日还上线了电池回收计划。其官网介绍,TSLA的锂电池使用的材料可以回收再用,"电池材料经提炼制成电池,在使用寿命到期时仍保留在电池芯内,届时可提取有价值的材料供再使用。"

  此前马斯克曾表示,TSLA的动力锂电池的寿命约为30万-50万公里,如要更换,电池价格根据车型不同有所不同,价格在3000美元-7000美元之间。

  无独有偶的是,TSLA前首席技术官JBStraubel创立的公司RedwoodMaterials就是专注电池回收技术,而且该公司的地址就在TSLA厂的附近。JBStraubel近日在接受媒体采访时就表示,RedwoodMaterials是"反向超级厂",该公司的目标是通过回收电池,然后再次供应如镍,钴和锂等电池材料,从而降低动力锂电池的价格。

  他表示,未来几年内被淘汰的动力锂电池可以从电动汽车处剥离,并回收以用作其核心材料,重建新的动力锂电池——在这一个闭环中,几乎不会浪费任何材料。

  不过,有意思的是,RedwoodMaterials近期得到了亚马逊"气候承诺基金"的注资,而马斯克和贝佐斯正是死对头。今年六月,亚马逊宣布设立规模为20亿美元的"气候承诺基金",支持可持续技术和服务的发展,目标是使亚马逊和其他公司能够在2040年实现"净零"碳排放。除了贝佐斯,RedwoodMaterials也得到微软创始人比尔·盖茨的支持。


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