Tesla возвращается к химии аккумуляторов, которая должна была уже устареть: литий-железо-фосфатная батарея (LFP) без кобальта.
Во время презентации для инвесторов в прошлом году Tesla сообщила, что она переведет Model 3 и Model Y с никель-кобальт-алюминивых аккумуляторов (NCA) на LFP. Причина – в стоимости батареи. Поскольку энергетический переход в самом разгаре, эксперты предсказали, что металлы могут стать еще более ценными, чем нефть. А цены на медь, никель, кобальт и литий достигнут исторических максимумов, в результате чего общая стоимость производства аккумуляторов вырастет более чем в четыре раза к 2040 году.
Из перечисленных металлов кобальт является самым дорогим, при этом его средняя стоимость превышает стоимость всех других металлов батареи, вместе взятых. Батареи EV могут вмещать до 20 кг кобальта, при этом кобальт составляет до 20% от веса катода в литий-ионных аккумуляторах EV.
“Для того, чтобы произошла массовая электрификация, кобальт необходимо устранить или свести к минимуму”, – сказал CNBC Чибуз Аманчукву, профессор молекулярной инженерии Чикагского университета. К счастью, промышленность осознала риски, связанные с зависимостью от кобальта, и многие производители аккумуляторов и конечные пользователи поставили перед собой амбициозные цели по переходу на катоды с низким содержанием кобальта или без него.
Технология LFP обычно используется в простых, менее требовательных устройствах, таких как тележки для гольфа и домашние системы резервного питания. Но батареи LFP вряд ли оставили заметный след в электромобилях, потому что они традиционно считались менее эффективным вариантом. Их самым большим недостатком является меньший радиус действия из-за того, что материал, используемый в батареях на основе железа, имеет меньшую плотность энергии. Эти аккумуляторы обеспечивают меньшую дальность действия при том же весе по сравнению с широко используемыми литий-ионными батареями на основе никеля.
У LFP-аккумулятора есть неоспоримое достоинство
Но у литий-железо-фосфатной батареи есть ключевое преимущество – цена. Ячейки LFP не только имеют гораздо более длительный срок службы, но и дешевле, чем ячейки NCA или никель-марганцево-кобальтовые (NMC). Батареи LFP примерно на 30% дешевле, чем их аналоги, богатые никелем, и способны компенсировать их более низкую плотность энергии за счет значительного сокращения теплового выброса в случае аварии. Это означает, что батарейный блок LFP требует гораздо меньшего объема охлаждения и структурной защиты для разделения элементов.
Многие электробусы в Китае уже используют батареи LFP. А два года назад Tesla представила батареи LFP в своей стандартной линейке Model 3s в Китае и снизила стартовую цену с 48 тыс до 38,77 тыс долларов. Глава компании Илон Маск сообщил, что повышение плотности энергии батарей LFP теперь позволяет использовать более дешевые батареи без кобальта в своих электромобилях эконом-класса. :///