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特斯拉的電池供應(yīng)商松下計(jì)劃在兩到三年內(nèi)量產(chǎn)無鈷電池?

我快閉嘴 ? 來源:高工鋰電網(wǎng) ? 作者:高工鋰電網(wǎng) ? 2020-09-16 10:19 ? 次閱讀

隨著特斯拉電池日日益臨近,CEO埃隆·馬斯克“擠牙膏式”輸出,吊足行業(yè)看官的胃口。

日前,埃隆·馬斯克在個人社交賬號上再次預(yù)告,9月22日的電池日上將會有許多“驚喜”將要公布。

值得一提的是,8月24日,在一條關(guān)于電動飛機(jī)的帖子下,埃隆·馬斯克回復(fù)稱,400Wh/kg的電池有望在未來三到四年大量生產(chǎn)。作為參考,現(xiàn)在特斯拉Model 3車型的電池為260Wh/kg。

此外,根據(jù)特斯拉展示的電池日預(yù)告海報(bào),點(diǎn)狀圖案設(shè)計(jì)也被認(rèn)為是特斯拉硅納米線陽極技術(shù)公布的預(yù)示。硅納米線陽極技術(shù)將有利于制造能量密度更高、使用壽命更長的電池。

一系列細(xì)節(jié)在媒體“捕風(fēng)捉影”下,電池日所要披露的相關(guān)技術(shù)及話題似乎已輪廓初顯。

根據(jù)外媒預(yù)測,埃隆·馬斯克在電池日上最有可能談?wù)摰膬?nèi)容包括“百萬英里”電池、無鈷電池、干電池電極等電池技術(shù),以及其對新制造工藝、電動飛機(jī)、后續(xù)定位發(fā)展等規(guī)劃的展示。

“百萬英里”電池

“百萬英里”電池顧名思義是生命周期可以支持車輛行駛百萬英里的電池。

去年9月底,杰夫·達(dá)恩(Jeff Dahn)領(lǐng)導(dǎo)的特斯拉電池研究團(tuán)隊(duì)發(fā)布了幾份理論研究論文,采用下一代單晶陰極和新型電解液,團(tuán)隊(duì)認(rèn)為新研發(fā)動力電池能夠驅(qū)動電動汽車行駛超過160萬公里,如果用在電網(wǎng)能源儲存方面則至少可以使用20年。

單晶陰極的采用,可使電池90%的容量在4000次充放電循環(huán)后仍維持正常水平,而目前通常的電池技術(shù)僅能維持1000次左右的充放電。當(dāng)前特斯拉電池組的平均續(xù)航里程達(dá)300公里,續(xù)航里程損失不超過10%,單陰極電池將實(shí)現(xiàn)100萬英里行程后仍能保持90%容量。

另一項(xiàng)支持“百萬英里”電池的技術(shù),是采用硅納米線陽極。硅納米線陽極對能量密度將產(chǎn)生巨大影響,可使電池重量減半,占用的空間只有目前鋰離子電池的一半,從而實(shí)現(xiàn)400Wh/kg的能量密度,而目前特斯拉Model 3的電池密度約為250Wh/kg。

硅納米線陽極的應(yīng)用,可使特斯拉Model 3長程版車型在車重不變的情況下,具備超過500英里的WLTP評級。另一跡象顯示,一家一直在開發(fā)這項(xiàng)技術(shù)的名為Amprius的公司已經(jīng)搬到了特斯拉的隔壁,不過馬斯克否認(rèn)該公司的搬遷與此有任何關(guān)聯(lián)。

雖然特斯拉不太可能在2021年宣布將硅納米線電池用于汽車,但很可能會在電池日揭示出未來3-4年內(nèi)該技術(shù)的發(fā)展藍(lán)圖。

值得一提的是,今年6月,特斯拉的電池供應(yīng)商寧德時(shí)代宣布,公司正準(zhǔn)備生產(chǎn)壽命達(dá)16年,可以實(shí)現(xiàn)124萬英里(約合200萬公里)行駛里程的電池。與特斯拉“百萬英里”電池計(jì)劃“不謀而合”。

無鈷電池

目前特斯拉電動汽車主要采用NCA三元鋰電池,在生產(chǎn)過程中需要用到鈷金屬。但鈷作為稀缺金屬,產(chǎn)量少且分布不均,未來的持續(xù)性應(yīng)用非常困難,不利于產(chǎn)業(yè)發(fā)展,尋找替代性技術(shù)非常必要。而無鈷電池的出現(xiàn),必將對現(xiàn)有的電動汽車電池產(chǎn)業(yè)翻天覆地的改變。

據(jù)報(bào)道,目前特斯拉正在和寧德時(shí)代合作研發(fā)無鈷電池,雙方合作的方向比較偏向于磷酸鐵鋰電池,目前磷酸鐵鋰版本的國產(chǎn)Model 3已經(jīng)出現(xiàn)在了工信部的新車目錄之中。

不過,埃隆·馬斯克2月在一次回復(fù)用戶時(shí)表示,“請留意4月(當(dāng)時(shí)的預(yù)期時(shí)間)的電池發(fā)布會,無鈷,不代表一定是磷酸鐵鋰。”

有意思的是,隨后的6月,特斯拉與嘉能可達(dá)成鈷供應(yīng)戰(zhàn)略協(xié)議,每年鈷采購量達(dá)6000噸,將用于鋰離子電池生產(chǎn)。7月又有消息稱,特斯拉的電池供應(yīng)商松下計(jì)劃在兩到三年內(nèi)量產(chǎn)無鈷電池。

撲朔迷離的無鈷電池還需等電池日的消息公布。

干電池電極

2019年5月,特斯拉以2.18億美元收購Maxwell技術(shù)公司。這筆交易似乎與Maxwell的干電池電極技術(shù)離不開關(guān)系,該技術(shù)可將生產(chǎn)效率提高16倍,將制造成本降低20%,這都是將EV推向市場的關(guān)鍵因素。

Maxwell的技術(shù)還被證明能夠提高電池性能,目前電池密度為300kWh/kg,未來則有可能達(dá)到500kWh/kg。

在收購Maxwell公司半年后,業(yè)內(nèi)開始流傳特斯拉旨在降低電池生產(chǎn)成本的Roadrunner項(xiàng)目。特斯拉還收購了電池設(shè)備制造商Hibar。

換句話說,特斯拉正準(zhǔn)備大量生產(chǎn)自己的電池,降低成本,同時(shí)提高密度,再次為推出更實(shí)惠的電動汽車鋪平道路。

特斯拉會成為一家能源公司嗎?

特斯拉自2015年起就開始銷售PowerWall,并開始涉足太陽能屋頂供電系統(tǒng)。該公司還在Model 3中加入了車輛到電網(wǎng)技術(shù)。特斯拉已申請成為英國的能源供應(yīng)商,并經(jīng)獲得在西歐進(jìn)行電力交易的許可證。

借助龐大的Supercharger網(wǎng)絡(luò),該公司有必要對能源供應(yīng)成本進(jìn)行更多控制,尤其是在Powerwall銷量擴(kuò)大的情況下,這一點(diǎn)很有意義。

如果成為一家能源公司,憑借龐大的Powerwalls安裝基礎(chǔ),特斯拉可以為客戶提供一項(xiàng)電力銷售項(xiàng)目,在用電高峰時(shí)通過特斯拉作為電力供應(yīng)商為家用電池向電網(wǎng)出售電力。盡管這只是推測,但如果把這些點(diǎn)連起來看,特斯拉確實(shí)在沿著這一方向發(fā)展。

特斯拉會計(jì)劃推出電動飛機(jī)嗎?

鑒于電池的重量,電動車的重量并不小,但這對汽車來說并不是一個致命的問題。然而,對于飛機(jī)來說就不一樣了,每一克都很重要。今年早些時(shí)候,有傳言稱特斯拉飛機(jī)正在研發(fā)中,因此埃隆·馬斯克曾討論過研發(fā)特斯拉飛機(jī)的可能性。

他否認(rèn)自己至少在未來5年里會把精力放在飛機(jī)研發(fā)上,但表示上述400Wh/kg的能量密度是電動飛機(jī)可行的條件。電池日上不太可能會有關(guān)于特斯拉飛機(jī)的明確聲明,但在聲明中可能會有一些關(guān)于達(dá)到這一能量密度級別的暗示。

在柏林工廠使用新制造工藝

有媒體報(bào)道稱,馬斯克承諾當(dāng)Model Y在柏林工廠投產(chǎn)時(shí),將會出現(xiàn)新的噴涂系統(tǒng)和一場車身工程學(xué)的革命。其中一項(xiàng)發(fā)展便是大型鑄造機(jī),其可以生產(chǎn)更少、更大的車身,以最大限度地減少焊接,降低生產(chǎn)成本并同時(shí)加快生產(chǎn)速度。這顯然不是在宣布電池方面的消息,但柏林超級工廠將于2021年7月投產(chǎn),馬斯克很有可能會在電池日宣布這一目標(biāo)的進(jìn)展細(xì)節(jié)。
責(zé)任編輯:tzh

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