Електромобілі – це недешеве задоволення, і великою мірою на це впливає ціна на батареї, що живлять новомодні автівки. Tesla вдалося знайти дешевшу й екологічнішу технологію виробництва батарей, але компанія зіштовхнулася із перешкодами. Reuters вдалося поговорити з деякими експертами, близькими до компанії. Forbes вибрав головне з матеріалу.
Ілон Маск поставив за мету продавати 20 млн Tesla на рік до 2030-го, і допомогти йому має передова технологія з виготовлення батарей.
Хороша новина в тому, що новий дизайн (батарея буде більшою) та інноваційний процес сухого покриття електродів може зменшити ціну на батареї для Model Y. За словами експертів, що близькі до компанії, це, своєю чергою, більше ніж на 8% знизить початкову ціну на автівку в США.
Але 12 експертів, що тісно співпрацюють із Tesla або знайомі з новою технологією, кажуть, що є і погана новина: компанія не готова використовувати нову технологію у промислових масштабах.
І все ж за останні два роки Tesla вдалося скоротити витрати на виробництво батарей, і це може допомогти збільшити прибутки та розширити перевагу компанії над іншими виробниками електромобілів.
Батарея – це найдорожчий елемент у більшості електромобілів. Тому виготовлення дешевших, потужніших систем живлення – це ключ до виготовлення доступних електромобілів, які можуть зрівнятися у ціні зі звичайними автівками.
Tesla не відповіла на прохання про коментар для цієї історії.
«У нього все вийде»
Джерела прогнозують, що Tesla буде важко запровадити процес сухого покриття електродів у виробничих масштабах до кінця цього року.
Стен Віттінгем, один з винахідників літій-іонних батарей і Нобелівський лауреат 2019-го, вважає, що Маск був занадто оптимістичним у своїх прогнозах щодо комерційного використання нової технології. «Думаю, в нього все вийде, але не так швидко, як йому хотілося б. Знадобиться час на випробування технології», – сказав Віттінгем.
У серпні Маск пообіцяв акціонерам, що Tesla вироблятиме великі обсяги батарей «4680» до кінця 2022-го.
В основі суттєвого скорочення ціни на електромобілі Маска лежить технологія сухого покриття, яку ексцентричний винахідник назвав революційною, але складною у виконанні. За словами експертів, за її допомогою витрати на виробництво можна зменшити на $5500.
Саму технологію компанія отримала у 2019-му, коли заплатила $200 млн за Maxwell Technologies. Ця компанія виготовляє ультраконденсатори, що зберігають енергію в приладах, яким потрібен швидкий викид електроенергії, такий як спалах фотокамери.
Використовуючи технологію Maxwell, цього року Tesla почала робити «сухі» батареї «4680» в межах пілотного проєкту неподалік свого заводу у Фремонті, а нещодавно – й у штаб-квартирі в Остіні.
Tesla вдалося знайти дешевшу й екологічнішу технологію виробництва батарей, але компанія зіштовхнулася з перешкодами Фото Getty Images
Найкраща у своєму роді
Нова технологія дасть змогу Tesla відмовитися від старого, складного і дорогого процесу вологого покриття електродів. Стара технологія вимагає багато електроенергії, устаткування, місця, часу і робочої сили.
Під час вологого покриття виробник змішує матеріали із токсичними вʼязальними розчинами. Після покриття електродів їх сушать у великих печах; під час сушіння токсичні розчини випаровуються, їх збирають і переробляють, все це збільшує вартість кінцевого продукту – батареї.
З новою технологією електроди покриваються іншими вʼязальними речовинами, які майже не містять вологи, тому і сушити їх не треба. Це означає, що вони дешевші, швидше виробляються і менше шкодять довкіллю.
В Tesla сказали, що цей процес дозволить скоротити витрати капіталу на третину, а також зменшити вуглецевий слід заводу та використання енергії до 10-ї частини того, що вимагає вологий процес. Але виникають проблеми з використанням технології у промислових масштабах, кажуть джерела.
Maxwell розробила цю технологію для ультраконденсаторів, але вони значно менші й тонші за батареї для електромобілів, тому їх важко покривати зі швидкістю, якої вимагає масове виробництво, і не втратити якість.
«Вони можуть виробляти невеликі обсяги, а коли починають масове виробництво, то отримують багато браку, аж занадто багато», – розповіло одне джерело, наближене до Tesla.
Збільшити батарею
Згідно з експертами, Tesla поки вдалося знизити ціну на батарею до Model Y на близько $2000–3000, а це лише біля половини зниження вартості, яку компанія пообіцяла два роки тому.
Але такого зниження ціни вдалося досягти переважно завдяки новому дизайну батареї «4680», яку зробили більшою за поточну батарею «2170».
Батарея «4680» у 5,5 раза більша за батарею «2170». Назви батарей визначають саме їхні розміри: «2170» має 21 мм у діаметрі і 70 мм у висоту, а у «4680» діаметр становить 46 мм, а висота – 80 мм.
Зі старими технологіями для Model Y Tesla потрібно близько 4400 батарей, які зʼєднуються між собою і утворюють єдиний блок живлення. Для акумулятора на основі «4680» потрібно лише 830 батарей; вони зʼєднуються між собою простіше і готовий акумулятор підʼєднується прямо до внутрішньої структури Model Y.
Крім того, вагу традиційного акумулятора, яка становить приблизно 1200 фунтів, Tesla може зменшити на 55 фунтів. За словами джерел, це дасть змогу заощадити $500–600 на одному акумуляторі.
Все ці зміни дають змогу знизити витрати, економлячи на робочій силі та часі роботи обладнання.
А от використання сухого покриття в промислових масштабах поки залишається в планах. «Збільшення батареї допомогло покращити її продуктивність, але скорочення витрат на виготовлення батарей на 50% – це зовсім інша справа», – каже одне із джерел.
Ви знайшли помилку чи неточність?
Залиште відгук для редакції. Ми врахуємо ваші зауваження якнайшвидше.
