Tesla Battery Day обобщил действия компании единой целью
На мероприятии Battery Day Tesla представила новый аккумуляторный элемент 4680 собственной разработки и производства.
Долгожданная презентация подробно описала все аспекты материаловедения, дизайна и производственных инноваций, которые потребовались от компании, чтобы вскоре снизить затраты на аккумулятор более чем на 50%, а точнее через 3 года…
За последние несколько лет Tesla сделала много разных шагов, связанных с батареями.
Мы говорим о покупке таких компаний, как Maxwell и Hibar, и о подаче заявок на патенты на новые технологии, такие как новый аккумуляторный элемент и строение электрода для упаковки элемента.
Хотя все эти действия в основном оценивались сами по себе, было неясно, как все эти шаги будут сочетаться друг с другом.
Это именно то, что Tesla рассказала на своем мероприятии Battery Day.
Компания объяснила, как они значительно улучшили пять ключевых аспектов батарей:
- Ячейки(элементы), в частности форм-фактор;
- Производство аккумуляторных элементов с применением инновациями;
- Новые анодные материалы;
- Новые катодные материалы;
- Новый дизайн аккумуляторной батареи.
А затем, объединив все эти вещи вместе, Tesla собирается совершить прорыв в стоимости аккумуляторов, снижая стоимость киловатт-часа на 56%:
Больше всего впечатляет то, как все эти инновации объединяются вместе. Каждое из них приводит к постепенному прогресу технологии аккумуляторов, но если вы объедините их вместе, вы получите революционную производительность и стоимость:
На уровне ячейки(элемента батареи) Тесла сделал довольно простую вещь: увеличил размер. Однако, когда вы увеличиваете цилиндрическую ячейку, вы сталкиваетесь с тепловыми проблемами, но Tesla удалось решить их, сконструировав ячейку с гораздо меньшим сопротивлением.
Подробнее о новом аккумуляторном элементе Tesla 4680 вы можете прочитать в нашей предыдущей новости.
Ячейки новой конструкции также проще в изготовлении и требуют меньших капитальных вложений для внедрения в производство.
Но, конечно, Тесла на этом не остановилась.
Компания изучила весь процесс производства аккумуляторных элементов. Это проект называется Tesla Roadrunner, о котором в соц. сетях говорили последние несколько месяцев.
Было реализовано несколько улучшений, таких как производство электродов с сухим покрытием, технологию процесса, которую Tesla получила в результате приобретения Maxwell:
Этот процесс превращения порошка в пленку намного проще и требует меньше оборудования, чем обычный гидро процесс для создания электрода.
Генеральный директор Илон Маск отметил, что процесс все еще «не полностью работает, но близок к этому».
Tesla приходится улучшать концепцию Максвелл и превращать его в реальную готовую к производству систему.
Но конечным результатом является резкое уменьшение занимаемой площади и затрат, необходимой для производства электрода:
В конечном итоге это также приводит к снижению затрат на уровне аккумуляторных элементов и в итоге всей батареи.
На уровне производства электромобилей Tesla перепроектировала все машины, чтобы добиться увеличения скорости процесса сборки, которая может обеспечить в семь раз больше продукции на линию, чем то, что делается сейчас:
Компания также внесла и другие дополнительные улучшения в процессы намотки и формовки, в результате чего, по их мнению, общая стоимость батареи снизилась на 18% за счет изменения конструкции и производственного процесса.
На уровне химии и материалов Tesla также объявила о некоторых важных улучшениях.
Компания утверждает, что разработала новый кремний, который будет намного дешевле существующих решений:
Тесла считает, что усовершенствование анода приведет к снижению стоимости 1 кВтч батареи на 5%.
Что касается катода, Илон Маск и Дрю Баглино утверждают, что Tesla переработала весь производственный процесс, основываясь на подходе из первых принципов.
Не вдаваясь в подробности, они говорят, что могут гораздо эффективнее превратить никель в катод:
Автопроизводитель планирует развернуть собственное производство катодов на основе этого процесса.
Они считают, что это приведет к еще большему снижению стоимости киловатт-часа, чем новый анод и составит 12%.
В настоящее время Tesla стремится увеличить производство аккумуляторов до 10 ГВтч на заводе во Фремонте в течение примерно года.
После этого они хотят развернуть новую производственную систему в более крупном масштабе и нацелены на производство 100 ГВтч к 2023 году и 3000 ГВтч к 2030 году.
Наконец, Tesla объявила, что она также по-другому интегрирует эти новые аккумуляторные элементы в свои автомобили.
Вдохновленный аэрокосмическими инновациями в создании крыльев самолета в качестве топливных баков вместо того, чтобы строить топливные баки внутри крыльев, Tesla решила создать аккумуляторную батарею, которая действует как конструкция кузова, соединяя переднюю и заднюю части днища.
Результат довольно элегантный(анимация в конце статьи)
Они назвали это «структурной батареей», что означает, что батарея является не просто устройством обеспечивающим работу, а реальной структурной частью автомобиля.
Они считают, что новый дизайн снижает общую массу автомобиля на 10% и увеличивает дальность пробега на 14%.
Запись с мероприятия:
Почти способен синтезировать обратный захват серотонина.
