تسلا طول می کشد بدون کبالت فن آوری باتری به عنوان جهت توسعه هسته آن

اگرچه سهم بازار خودروهای الکتریکی در حال افزایش است، اما هنوز قادر به تبدیل شدن به خودروهای جریان اصلی نیستند. یکی از دلایل مهم قیمت است. اگر یک وسیله نقلیه الکتریکی را با یک موتور احتراق داخلی (ICE) با همین مشخصات مقایسه کنید، خواهید فهمید که سابق حداقل ۱۰٬۰۰۰ تا ۱۵٬۰۰۰ پوند (تقریباً RMS ۸۸٬۰۰۰-۱۳۲٬۰۰۰) گران تر از دومی است. اگرچه خودروهای الکتریکی زمانی که پس از خرید مورد استفاده قرار می گیرند بسیار ارزان تر خواهند بود، اما انکار ناپذیر است که حق بیمه اولیه بالا مهارکننده قابل توجهی برای تصویب زودهنگام گسترده خودروهای الکتریکی است.

اگرچه برخی از این هزینه های اضافی به دلیل تلاش های این شرکت برای بازیابی هزینه های توسعه فناوری های جدید درگیر است، اما بیشتر آن از یک عامل-قیمت بالای باتری های قابل شارژ می آید. به همین دلیل است که تسلا به تازگی تکنولوژی باتری بدون کبالت را جهت توسعه هسته خود در میدان باتری ساخته است.

برای درک بهتر این موضوع، بیایید مثال بزنیم. در بریتانیا تسلا مدلزلونگ از ۷۷٬۹۸۰ پوند (حدود ۶۹۰٬۰۰۰ یوان) شروع می شود. برد کروزینگ این خودرو ۳۷۹ مایل (حدود ۶۱۰ کیلومتر، بر اساس استاندارد آزمایش چرخه WLTP) است، و برد کروزینگ نسخه پلاس ۴۰۲ مایل (۶۴۷ کیلومتر) است.

اما برای رسیدن به این اعداد بالا، ModelS باید به یک باتری لیتیوم یون 100 کیلووات ساعت مجهز شود. تسلا علناً اعلام نشده است که چه تعداد از قیمت ModelS از این باتری ها می آید، اما شما می توانید با خرید باتری های دست دوم تسلا و نگاه کردن به قیمت آن ایده خشنی دریافت کنید. 5.3 کیلووات ساعت بسته باتری هزینه £ 1،440 (در مورد RMS 13،000).

مدل های فعلی نیاز به 19 بسته باتری از جمله برای رسیدن به ظرفیت 100 کیلووات ساعت. اگر قیمت واحد را ضرب کنید، مجموع آن ۲۷٬۳۶۰ پوند (حدود ۲۴۰٬۰۰۰ یوان) است. به عبارت دیگر، بیش از یک سوم قیمت تسلا مدلز ممکن است فقط هزینه باتری باشد. خودروهای الکتریکی رایج تر در سطح ورود هنوز حداقل ۴۰ کیلووات ساعت (مانند برگ پایه نیسان) دارند، و بیشتر آن ها ۵۰ کیلووات ساعت یا بیشتر دارند.

بنابراین بیشتر خودروهای الکتریکی به تنهایی بیش از ۱۰٬۰۰۰ پوند (۸۸٬۰۰۰ یوان) برای باتری هزینه دارند که توضیح می دهد چرا اینقدر گران قیمت هستند. بلومبرگ نیو انرژی مالی (بلومبرگ نیو انرژی مالی) این محاسبات را تأیید کرد و پیش بینی کرد که هزینه های باتری ۳۰٪ از هزینه خودروهای الکتریکی را در سال ۲۰۲۰ به خود حساب خواهد کرد. در مقابل، یک لوکوموتیو دیزلی تنها برای نگه داشتن سوخت به یک جعبه فلزی نیاز دارد.

هزینه باتری لی یون به عنوان درصدی از کل هزینه خودروهای الکتریکی

برگرديم به چند تا خبر اخير از تسلا این شرکت شرط بندی بزرگی بر روی فناوری باتری قابل شارژ کرده است که از کبالت استفاده نمی کند. کبالت یکی از دلایل مهم گران بودن باتری های لیتیوم یون است. همچنین مملو از مسائل سیاسی است، زیرا معدن کاری ممکن است در مناطق درگیری مانند کنگو باشد و تولید آن کاملاً آلوده کننده محیط زیست محسوب می شود. اما کبالت به این دلیل استفاده می شود که می تواند چگالی انرژی مورد نیاز باتری را تأمین کند و به باتری اجازه می دهد صدها مایل به ازای هر بار طول انجامد.

چند ماه پیش مشخص شد که تسلا با CATL برای توسعه باتری های فسفات آهن لیتیوم (LFP) همکاری می کند که ممکن است یک تغییردهنده بازی واقعی باشد. باتری های LFP از کبالت استفاده نمی کنند و روند جادویی هل دادن آن به کمتر از ۱۰۰ دلار آمریکا در هر کیلووات ساعت (قیمت عمده فروشی) وجود دارد. این قیمت آستانه ارزان تر بودن خودروهای الکتریکی نسبت به خودروهای دیزلی محسوب می شود.

به گفته جیمز فریث، رئیس بخش ذخیره سازی انرژی بلومبرگ نیو انرژی مالی، قیمت باتری در هر کیلووات ساعت در سال ۲۰۱۰ از ۱۰۰۰ دلار آمریکا (حدود ۷۰۰۰ یوان) فراتر رفت، و در سال ۲۰۱۵ ۳۸۱ دلار آمریکا (حدود ۲۶۷۰ یوان) بود. ، در حال حاضر حدود 147 دلار آمریکا (حدود 1030 یوان). سیب زمینی سرخ کرده تخمین می زند که باتری های LFP تا سال ۲۰۲۳ یا ۲۰۲۴ به ۱۰۰ دلار آمریکا (تقریباً RMS ۷۰۰) در هر کیلووات ساعت و تنها ۶۱ دلار آمریکا (تقریباً RMS ۴۲۷) تا سال ۲۰۳۰ خواهند رسید.

قیمت باتری لیتیوم یون در هر کیلووات ساعت

تسلا همچنین به تازگی ثبت اختراعی برای فناوری کاتد به دست آورد که تعداد چرخه های شارژ را تا حد زیادی افزایش می دهد. تکنولوژی فعلی باتری لیتیوم یون به ۱۰۰۰ تا ۱۵۰۰ شارژ اجازه می دهد که ممکن است زیاد به نظر نرسد، اما شما نمی توانید هر روز خودرو را مانند تلفن همراه شارژ کنید و مدیریت هوشمند چرخه شارژ را در میان باتری های مختلف اختصاص خواهد داد. شما فقط نیاز به شارژ یک ماشین الکتریکی در حدود یک بار در هفته دارید، به این معنی که 1500 بار می تواند به مدت 25 سال به طول انجامد.

تیم باتری تسلا به رهبری جف دهن ثبت اختراعی برای فناوری جدید تسلا به دست آورده است که می تواند چرخه شارژ را به نزدیک به ۴۰۰۰ برابر افزایش دهد. اگر هفته ای یک بار متهم شود حدود ۷۵ سال طول خواهد کشید. از این رو به اصطلاح باتری میلیون مایلی.

به تازگی تیم تسلا به رهبری جف داهن درخواست برخی پتنت های جدید باتری لیتیوم/آند فلزی را کرد که می تواند تراکم انرژی را تا حد زیادی افزایش دهد و به این ترتیب هزینه را تا حد زیادی کاهش دهد. اگر این فناوری ها از نظر تجاری امکان پذیر باشند، تغییرات انقلابی را در دوام و قیمت باتری ها به ارمغان خواهند آورد.

یک محقق ارشد سابق نیسان در حال توسعه فناوری آینده دیگری به نام باتری تمام پلیمر است که به ادعای او می تواند قیمت فعلی را 90 درصد کاهش دهد.

این تحولات ممکن است در آینده اتفاق نیفتد، اما باتری های فسفات آهن لیتیوم بدون کبالت هم اکنون ظاهر شده اند. تسلا پس از به دست آوردن تأیید دولت از LFP به عنوان باتری در نسخه چینی خود از مدل ۳ استفاده خواهد کرد. تخمین زده می شود که استفاده از باتری های LFP می تواند هزینه های تولیدی را ۱۵٪-۲۰٪ کاهش دهد.

با در نظر گرفتن نسبت باتری ها در هزینه خودروها، خودروهای الکتریکی تنها ۱۰٪ گران تر از خودروهای دیزلی هستند، نه ۳۰٪، که به راحتی می تواند هزینه های عملیاتی ارزان تر را ظرف یک تا دو سال پس از داشتن یک خودروی الکتریکی بازیابد. این امر همچنین به خودروهای الکتریکی سرب بیشتری نسبت به فناوری باتری لیتیوم با سوخت خواهد داد و بعید است انرژی هیدروژن به آینده خودروهای الکتریکی تبدیل شود.

خودروهای الکتریکی نه تنها هزینه های عملیاتی سازگار با محیط زیست و کمتر از لوکوموتیوهای دیزلی هستند، بلکه دوران هزینه های خرید پایین تر نیز به سرعت در حال نزدیک شدن است و باتری های بدون کبالت گامی کلیدی در این مسیر هستند. به همین دلیل است که آن را بسیار مهم است برای تسلا به سوئیچ به وسایل نقلیه کم انرژی-این ممکن است ضربه مرگبار به وسایل نقلیه سوخت فسیلی.