テスラモデル3で使用されている2170リチウム電池の素晴らしさ

最近、テスラはModel3バッテリーの詳細のいくつかを発表しました。それ以前は、彼らは最新世代の2170リチウム電池について非常に秘密を厳守していました。ネバダ州のギガファクトリー1スーパーバッテリーファクトリーであるパナソニックと共同で製造されたバッテリーとして、最後に1つか2つを垣間見ることができます。

2170リチウム電池はどこに神聖ですか？

ボリュームのモデルとして、Model3はこの目的のために新しいプラットフォームとバッテリーパックアーキテクチャを設計しました。優れたバッテリー容量とエネルギー密度には、大きいバッテリーの方が優れていることがわかっていますが、小さいバッテリーでは、プロセス制御と原材料の角度によってエネルギー密度が増加せず、バッテリーコストが削減されません。

同じ円筒形リチウム電池で、モデル2170のサイズは直径21 mm、長さ70mmです。理論上の上限は18650タイプ（直径18mm、長さ65mm）よりも有利です。この目的のために、2170リチウム電池はモデル3で最初に使用されました。

テスラはこの2170リチウム電池に深く関わっていることに注意する必要があります。 18650リチウム電池と同様に、電池セルはパナソニックが製造していますが、電池モジュールとパックはテスラが製造しており、ネバダ州のギガファクトリー1スーパー電池工場でも電池の製造を行う予定です。

以前、ムスクは2170リチウム電池が世界で最も高いエネルギー密度と最も安い電池であると宣言しました。アカウントを数えて、彼が言ったようにそれが本当かどうか見てみましょう。

2170リチウム電池のエネルギー密度は300WH / kgであり、18650リチウム電池（332WH / kg）と比較して約20％のエネルギー密度の増加です。

このパフォーマンスは、さらに多くのブランドを粉砕することができます。 「中国製造2025」のパワーバッテリー開発計画によると、国内の例を例にとると、2020年までに国内のバッテリーエネルギー密度は300Wh / kgに達するでしょう。 BYD、Guoneng Battery、Watmarが提供する三元リチウム電池は現在約200WH / kgです。

つまり、テスラは2年後に私たちが期待したレベルに達しました。近年、電池技術は急速に発展しており、2年という大きなギャップがあります。

コストに関しては、2170リチウム電池のコストは$ 155 / kWhであり、18650リチウム電池の171 / kWhと比較して一定の減少です。全体として、バッテリーはModel3に適用され、バッテリーのコストを30％〜50％削減でき、非常に優れたパフォーマンスです。

さらに、ムスクによれば、彼はこのバッテリーのコストを将来（2020年）に100ドル/ kWhに削減することを望んでいます。業界の推定によると、テスラのモデル3は、テスラのバッテリー原価が100ドル/ kWhを下回った場合にのみ利益を上げることができます。そのため、現在、テスラの状況は依然として非常に困難です。

高いエネルギー密度と少ないコバルト使用量

最新のデータによると、Tesla Model3バッテリーは、ニッケル含有量を増やしながらコバルト含有量を大幅に削減します。 2710リチウム電池のカソードは、誰もが慣れている622ルートではなく、8：1：1のニッケル-マグネシウム-コバルト比を使用しています。

コバルトは主に導電率とレート性能の向上に役割を果たすことがわかっています。ニッケルの主な役割はエネルギー密度を上げることですが、高すぎると熱安定性に良くありません。このバッテリーは依然として高いエネルギー密度を持つ傾向があることは明らかです。熱安定性の問題に関しては、エネルギー管理システムにおけるテスラの利点が実現されています。

不完全な統計によると、テスラの中核的な知的財産権は、主にバッテリー冷却システム、セキュリティシステム、充電バランスシステムなどのバッテリー管理システムに関連しています。リアルタイムの温度制御システムを例にとると、自社開発の体液凝縮システムが壊れています。

デュアルモード冷却システムとして、簡単に言えば、冷却回路の第1層は、バッテリーパックを冷却するように特別に設計されており、バッテリー回路はバッテリーパックを冷却ポンプに接続し、回路は冷却剤で満たされ、複数の各バッテリーセルの直接的な利点は、温度制御がより安定して信頼性が高く、各バッテリーセルの温度が安全な値を下回ることを保証することです。

テスラの広報担当者によると、2710リチウム電池の優れた熱安定性を一貫して維持しているとのことです。安定した性能については、信頼性は非常に高いと思います。

これは市場によって強制されますか？

傾向としては、高ニッケルは技術的な難しさを増しますが、一方ではエネルギー密度を高めることができ、他方ではコバルト資源の供給不足の問題を軽減することができます。テスラは言いませんが、コバルトの価格が過去1年間で2倍以上になったことを知っておくことが重要です。したがって、技術的であろうとコストであろうと、テスラにはこの選択肢があります。

これは一部の人々の目には憶測ではないと私が思うことを強調することが重要です。最新のデータによると、2017年上半期にテスラはバッテリーの研究開発に6億9,200万米ドルを投資しました。現在、国内の研究開発費は売上高の約5％しか占めていません。

国内の新エネルギー車の市場シェアが低いことは誰にとっても明らかであり、販売はそれを緩和するために使用されます。誰もがよく知っています。さらに、昨年と同様に、BYDはソルトレイクリチウム資源の開発に2億4500万ドルを費やし、かなりの騒動を引き起こしました。テスラと比較して、手書きは十分な大きさではありません。

ただし、これはバッテリーが完全なレベルに達したことを意味するものではなく、特に軽量化を改善する必要があります。 Model3は、50、65、80、P80Dの4つのモデルに分けられます。この数字は、搭載されているバッテリーの総容量に対応しています。バッテリー容量は、357km、454km、550km、539kmのさまざまな航続距離（EPAテスト）に対応しています。

調製品の品質に関しては、それぞれ1650kg、1725kg、1800kg、1925kgです。全体のサイズ（4694/1849 / 1443mm）とBMW 3シリーズ（1540〜1650kg）のモデルとして、それでもかなりの重量があります。

アストンのまとめ

また、最近では、テスラの最新のサプライヤーリストが公開され、リチウム電池パックは主に中国企業でした。しかし、これらの中国企業は、Tier1サプライヤーのランクにうまく参入していません。テスラのコアテクノロジーサプライヤーのほとんどは、日本、米国、欧州連合の企業から来ており、ほとんどの中国企業は二次原料サプライヤーとしてシステムに参入しています。

実際、それについて考えるのは残念です。原材料は提供できるようですが、その強みを発揮することはできません。言い換えれば、私たちは良い庭師ですが、料理人ではありませんでした。オリジナルの2170バッテリーに基づいて強化されたテスラのようなテクノロジーを手に入れたいと思っています。まだ道はあります。

また最近、ムスクは手放しました、テスラの次の「スーパーファクトリー」は中国にあります。業界の見解では、テスラは中国での製造後に製品のコストを少なくとも20％削減します。これにより、製品の最終価格が直接引き下げられ、中国市場での販売が大幅に促進されます。その時までに、この2170リチウム電池によって噴出されることができるエネルギーはさらに進みます。国内メーカーは細心の注意を払う必要があります。