Tesla yn cymryd Technoleg Batri di-cobalt Fel ei Gyfarwyddyd Datblygu Craidd

Er bod cyfran y farchnad o gerbydau trydan yn cynyddu, nid ydynt yn gallu dod yn gerbydau prif ffrwd o hyd. Un rheswm pwysig yw pris. Os cymharwch gerbyd trydan ag injan hylosgi mewnol (ICE) o'r un fanyleb, fe welwch fod y cyntaf o leiaf £10,000-15,000 (tua RMB 88,000-132,000) yn ddrutach na'r olaf. Er y bydd cerbydau trydan yn rhatach o lawer pan gânt eu defnyddio ar ôl eu prynu, ni ellir gwadu bod y premiwm cychwynnol uchel yn rhwystr sylweddol i fabwysiadu cerbydau trydan yn gynnar yn eang.

Er bod rhai o'r gwariannau ychwanegol hyn yn deillio o ymdrechion y cwmni i adennill costau datblygu'r technolegau newydd dan sylw, daw'r rhan fwyaf ohono o un ffactor pris uchel batris y gellir eu had-ryddhau. Dyna pam mae Tesla wedi gwneud technoleg batri di-cobalt yn ddiweddar yn gyfeiriad datblygu craidd ym maes y batri.

Er mwyn deall hyn yn well, gadewch i ni gymryd enghraifft. Yn y DU, mae ModelSLongRange Tesla yn dechrau ar 77,980 o bunnoedd (tua 690,000 yuan). Mae ystod greulon y car hwn yn 379 milltir (tua 610 cilomedr, yn ôl safon prawf beicio WLTP), ac mae ystod greulon y fersiwn Plus yn 402 milltir (647 cilomedr).

Ond er mwyn cyflawni'r niferoedd uchel hyn, mae angen i'r ModelS fod â batri lithiwm 100 kWh. Nid yw Tesla wedi datgan yn gyhoeddus faint o bris ModelS sy'n dod o'r batris hyn, ond gallwch gael syniad bras drwy brynu batris Tesla ail-law ac edrych ar ei bris. Mae pecyn batri 5.3 kWh yn costio £1,440 (tua RMB 13,000).

Mae'r Models presennol yn gofyn am 19 o becynnau batri o'r fath i gyrraedd capasiti o 100 kWh. Os lluoswch bris yr uned, y cyfanswm yw 27,360 o bunnoedd (tua 240,000 yuan). Mewn geiriau eraill, gall mwy na thraean o bris ModelS Tesla fod yn gost y batri yn unig. Mae gan geir trydan lefel mynediad mwy cyffredin o leiaf 40 kWh o hyd (fel Leaf sylfaenol Nissan), ac mae gan y rhan fwyaf ohonynt 50 kWh neu fwy.

Felly, mae'r rhan fwyaf o geir trydan yn costio mwy na £10,000 (88,000 yuan) ar gyfer y batri yn unig, sy'n esbonio pam eu bod mor ddrud. Cadarnhaodd Bloomberg Cyllid Ynni Newydd (Bloomberg Cyllid Ynni Newydd) y cyfrifiadau hyn, gan ragweld y bydd costau batri yn cyfrif am 30% o gost cerbydau trydan yn 2020. I'w gyferbynnu, dim ond blwch metel sydd ei angen ar locomotif diesel i ddal tanwydd.

Cost batri Li-ion fel canran o gyfanswm cost cerbydau trydan

Yn ôl i ryw newyddion diweddar gan Tesla. Mae'r cwmni wedi gwneud bet mawr ar dechnoleg batri y gellir ei had-ryddhau nad yw'n defnyddio cobalt. Cobalt yw un o'r rhesymau pwysig pam mae batris lithiwm mor ddrud. Mae hefyd yn llawn materion gwleidyddol, oherwydd gall cloddio fod mewn meysydd o wrthdaro fel Congo, ac ystyrir bod ei gynhyrchu'n llygru'n eithaf amgylcheddol. Ond defnyddir cobalt oherwydd gall gyflenwi'r dwysedd ynni sy'n ofynnol gan y batri, gan ganiatáu i'r batri bara cannoedd o filltiroedd y tâl.

Ychydig fisoedd yn ôl, datgelwyd bod Tesla yn cydweithio â CATL i ddatblygu batris ffosffad haearn lithiwm (LFP), a all fod yn newid gêm go iawn. Nid yw batris ALFf yn defnyddio cobalt, ac mae tuedd hudol o'i wthio i lai nag UD$100 fesul cilowat-awr (pris cyfanwerthu). Ystyrir mai'r pris hwn yw'r trothwy i gerbydau trydan fod yn rhatach na cherbydau diesel.

Yn ôl James Frith, pennaeth adran storio ynni Bloomberg Cyllid Ynni Newydd, roedd pris batris fesul cilowat-awr yn fwy na'r UD$1,000 (tua 7000 yuan) yn 2010, ac roedd yn UD$381 (tua 2670 yuan) yn 2015. , Nawr tua 147 o ddoleri'r UD (tua 1030 yuan). Amcangyfrifa Fries y bydd batris LFP yn cyrraedd UDA$100 (tua RMB 700) fesul awr cilowat yn 2023 neu 2024 a dim ond UDA$61 (tua RMB 427) erbyn 2030.

Pris batri Li-ion fesul awr cilowat

Hefyd, cafodd Tesla batentau ar gyfer technoleg cathod yn ddiweddar, sy'n cynyddu nifer y cylchoedd codi tâl yn sylweddol. Mae'r dechnoleg batri lithiwm bresennol yn caniatáu 1,000 i 1,500 o ailwefru, nad yw efallai'n ymddangos fel llawer, ond ni allwch godi'r car bob dydd fel ffôn symudol, a bydd rheoli deallus yn dyrannu'r cylch codi tâl ymhlith gwahanol fatris. Dim ond tua unwaith yr wythnos y mae angen ichi godi car trydan, sy'n golygu y gall 1,500 o daliadau bara am 25 mlynedd.

Mae tîm batri Tesla dan arweiniad Jeff Dahn wedi cael patent ar gyfer technoleg newydd Tesla, sy'n gallu cynyddu'r cylch codi tâl i bron 4000 o weithiau. Os codir tâl arno unwaith yr wythnos, bydd yn cymryd tua 75 mlynedd. Felly, y batri miliwn milltir fel y'i gelwir.

Yn ddiweddar, gwnaeth tîm Tesla dan arweiniad Jeff Dahn gais am rai patentau batri lithiwm/amrwd metel newydd, sy'n gallu cynyddu'r dwysedd ynni'n sylweddol ac felly leihau'r gost yn sylweddol. Os yw'r technolegau hyn yn ymarferol yn fasnachol, byddant yn dod â newidiadau chwyldroadol i barhad a phris batris.

Mae cyn uwch ymchwilydd yn Nissan yn datblygu technoleg arall sydd ar y gweill o'r enw batri pob polymer, y mae'n honni y gall leihau'r pris presennol 90%.

Efallai na fydd y datblygiadau hyn yn digwydd yn y dyfodol, ond mae batris ffosffad haearn lithiwm di-cobalt bellach wedi ymddangos. Ar ôl cael cymeradwyaeth y llywodraeth, bydd Tesla yn defnyddio LFP fel batri yn ei fersiwn Tsieineaidd o Fodel 3. Amcangyfrifir y gall defnyddio batris ALFf leihau costau gweithgynhyrchu 15%-20%.

Gan ystyried cyfran y batris yng nghysudd ceir, dim ond 10% yn ddrutach na cheir diesel yw ceir trydan, nid 30%, sy'n gallu adennill costau gweithredu rhatach yn hawdd o fewn blwyddyn i ddwy flynedd i fod yn berchen ar gar trydan. Bydd hyn hefyd yn rhoi mwy o arweiniad i gerbydau trydan na thechnoleg batri lithiwm sy'n cael ei bweru gan danwydd, ac mae ynni hydrogen yn annhebygol o ddod yn ddyfodol cerbydau trydan.

Mae cerbydau trydan nid yn unig yn fwy ecogyfeillgar ac yn gostau gweithredu is na locomotifau diesel, ond hefyd mae cyfnod costau prynu is yn agosáu'n gyflym, ac mae batris di-cobalt yn gam allweddol i'r cyfeiriad hwn. Dyna pam ei bod mor bwysig i Tesla newid i gerbydau ynni isel- gall hyn fod yn ergyd angheuol i gerbydau tanwydd ffosil.