"4860" 배터리 데뷔
코어 디자인: 무극 귀 전기?
지난 몇 년 동안 테슬라는 파나소닉과 함께 18650 배터리를 2 1700 배터리로 업그레이드하는 혁신을 이루었습니다. 업그레이드 과정에서 배터리의 에너지 밀도가 약 50% 증가했으며, 항속 용량도 크게 향상되었다. 이번에 테슬라는 46800 배터리와 무극 귀 배터리를 가져왔다.
끝없는 귀 전기?
현재 배터리 구조에서는 전류가 슬라이스 위를 통과하여 배터리 장치 외부의 커넥터로 전달되어야 합니다. 그러나 전류가 항상 음극이나 양극을 따라 귀로 흘러야 하고, 심지를 흘러나와야 할 때 저항도 거리가 증가함에 따라 증가한다. 또한 풀링은 제조 비용을 증가시키는 추가 부품입니다. 무극 배터리의 제조 공정은 기존의 배터리 구조보다 간단해지고 저항은 더욱 낮아진다. 물론 가장 큰 장점은 수명 16% 뿐만 아니라 비용 14% 를 낮출 수 있다는 것입니다.
귀마개가 없으면 생산성이 높아지고 배터리가 더 커질 수 있다. 이 새 배터리는 지름이 46mm, 높이가 80mm 이며, 단일 배터리의 용량은 이전보다 5 배 더 크다. 테슬라 엔지니어는' 레이저 도안화' 배터리의 기존 호일을 통해 배터리의 리본 나선을 형성했다. 이 구조는 전기 경로의 길이를 50mm 줄여서 이온 전도의 거리를 줄였다. 이 구조는 배터리 냉각 및 에너지 손실에 도움이됩니다. 배터리 모양 디자인을 변경하여 kwh 당 비용을 14% 절감할 수 있습니다.
4860 전기?
음극 재료: 코발트의 사용을 줄입니다.
새 배터리에서 음극 재료 부문은 코발트의 사용을 제거하고 니켈에 의존한다. 이렇게 하면 비용 12% 를 절감할 수 있다는 장점이 있습니다. 사실 이것은 이해하기 어렵지 않다. 금속의 관점에서 볼 때 니켈은 에너지 밀도가 가장 높고 비용이 가장 낮기 때문에 코발트 대신 니켈을 점점 더 많이 사용해야 한다. 그들의 역할은 배터리 구조를 충분히 안정적으로 만드는 것이다. 코발트는 이렇게 할 수 있고 니켈도 할 수 있다.
에너지 저장의 경우 테슬라의 차량에서 주요 승용차는 리튬 철 배터리, 2/3 니켈 및 1/3 망간을 사용할 수 있으며, 높은 니켈 배터리는 품질에 민감한 피카와 트럭에 사용할 수 있습니다. 비용 절감을 위해 테슬라는 미국에 음극 재료 공장을 설립하여 운송 비용을 80% 절감할 예정이다. 또한 테슬라는 업스트림 리소스와 배터리 재활용을 배치하여 비용을 더욱 절감할 것입니다. 만약 이 모든 것이 실현된다면, 이 단계에서 비용 12% 를 낮출 수 있다.
음극 재료 정보: 실리콘 음극
음극기술의 경우, 고에너지 밀도 동력 배터리는 음극재료 볼륨 변화 문제에 직면해 음극재료 입자가 깨지고, 절연 층이 확산되고, SEI 막이 얇아지는 등 각각 배터리의 수명과 성능에 영향을 미칠 수 있으며, 이러한 문제는 실리콘 기반 음극에서 더욱 두드러진다.
이러한 문제를 해결하기 위해 테슬라는 이온 전도성 고분자 화합물을 통합하여 고강도 분자 네트워크를 형성하고 더욱 안정적인 양극 재료를 생산했다. 머스크 (WHO) 에 따르면 테슬라는 매우 탄력적인 재질을 사용하여 실리콘 기반 양극재의 팽창을 억제하여 배터리 수명을 20% 늘리는 목적을 달성했다. 이를 바탕으로 양극 생산 비용은 1.2 달러/킬로와트시까지 올라갈 수 있으며, 이 과정에서 비용을 5% 절감할 수 있습니다.
차량 배터리 통합: 체중 감량 10%? 지구력 향상 14%
머스크 (WHO) 에 따르면 테슬라는 앞으로 자동차 차체 통합 설계도 추진할 예정이다. 차량 통합 방면에서 테슬라는 모듈화된 설계를 채택하여 370 여 개의 배터리 부품을 줄일 것이다. 새로운 배터리 팩 설계에서는 더 나은 접착 방식을 채택하여 배터리 구조를 더욱 촘촘하게 만들었다. 배터리와 차체가 잘 결합되면 배터리 팩의 무게가 10% 줄어들어 수명이 14% 증가할 수 있습니다. 이 과정에서 테슬라는 7% 의 비용을 절감할 수 있다.
배터리 공장 및 생산성
앞서 말씀드린 바와 같이, 새로운 배터리의 블랙 기술은 강력하지만 테슬라는 처음부터 말한 결과를 달성하기 위해 완전히 생산해야 합니다. 그러나 테슬라는 이 방면에서 정말 빈말이 아니다. 20 19 인수인가요? 맥스웰은 깊은 기술 축적과 많은 특허 기술을 가지고 있다. 새 배터리는 이미 공장에서 생산되어 1 년의 생산능력이 10 GWh 에 달할 수 있다고 한다. 테슬라가 필요하다고? 1? 새로운 생산 라인, 최대 설계 생산 능력? 20GWh, 그리고 7 배의 생산라인 생산량을 제공할 수 있다.
배터리 공장
게다가, 생산된 배터리는 전기를 가득 채운 후에야 화물을 선적할 수 있다. 테슬라는 86% 를 낮출 수 있다고 주장하는 새로운 충전 시설도 설계했다. 대기 비용의 75%? 탄소 발자국. 이 모든 시설들에 감사드리며, 새로운 성장선의 수출은 과거입니다 (20 18? 연도? Gigafactory)? 6.6? 둘째, 동시에? GWh? 생산 원가를 낮출 수 있습니까? 75%, 매? GWh? 탄소 발자국만? 1/ 10. 범위를 10 년으로 확대한 후 테슬라의 계획은 무엇입니까? 2022 년? 2008 년 달성? 100GWh? 배터리 용량, 2030? 2008 년 달성? 3TWh, 이 야망은 결코 일반인이 가질 수 있는 것이 아니다.
테슬라가 이번에 발표한 배터리 신기술에 대해서도 업계 주요 배터리 개발 엔지니어를 찾아 상담을 했습니다. 배터리 기술의 전문적인 관점에서 볼 때, 46800 배터리는 현재의 리튬 배터리 설계를 뒤엎고 리튬 배터리와 수퍼 커패시터의 장점을 통합했습니다. 또한 전통적인 탭 디자인이 취소되었습니다. 내저항이 감소함에 따라 배터리의 발열도 감소하고 배터리의 안전 성능이 다시 한 번 향상될 것이다. 그러나 원통형 배터리는 pack 그룹화 기술에 대한 요구가 매우 높기 때문에 테슬라가 직면하게 될 중요한 시험이다.
테슬라의 최신 배터리 기술이 복제될 수 있을지에 대한 엔지니어의 대답은 비교적 보수적이다. 그는 어떤 업체도 단시간에 테슬라의 배터리 방안을 복제하고 모방해서는 안 된다고 말했다. 테슬라의 배터리 방안은 특수성이 있어 자신의 제품에 적용될 수 있지만 단시간에 다른 제품에 적용하기는 어렵기 때문이다. 테슬라의 배터리 방안이 기존 전원 배터리 기술의 방향을 바꿀 수 있을지에 대해 이 엔지니어는 현재로서는 말하기 어렵다고 말했다.
테슬라 배터리의 날 전체에 걸쳐 테슬라는 배터리 설계, 양수/음수 재료, 배터리 공장 및 차량 통합의 전 과정에서 배터리 생산 비용을 절감하고 배터리 성능을 더욱 향상시키는 새로운 배터리 솔루션을 제안했습니다. 관련 통계에 따르면, 일련의 배터리 기술 혁신을 통해 테슬라 전원 배터리의 비용은 100 달러1KLOC-0/달러/KLOC1KLOC/KLOC/KLOC/KLOC/KLOC/KLOC/KLOC
배터리 비용이 낮아지면 가격이 더 낮은 새로운 모델이 등장한다. 배터리 데이에 엘론 머스크 (elon musk) 는 약 2 만 5000 달러짜리 신형 차종이 2022 년에 양산될 것이라고 발표했다. 새 차는 최신 배터리 기술을 탑재할 예정이지만, 새 차가 양산되기 전에 테슬라는 새 배터리의 용량 문제를 해결해야 한다.
요약:
실리콘 밸리 아이언맨 엘론 머스크 (elon musk) 는 이번 테슬라 배터리의 날을 위해 최신 순수 전기 자동차 배터리 솔루션뿐만 아니라 전력 배터리 공장의 기술 혁신도 가속화했다. 자동차 제조업체는 부품 R&D 분야에 점진적으로 진입한 후 자체 기술의 R&D 및 전환을 가속화했습니다. 그 후 순수 전기자동차의 동력 배터리 기술이 새로운 기술 혁신의 물결을 맞을 것으로 믿는다.
그러나 머스크 (WHO) 는 이번 배터리 데이 행사에 전시된 기술 중 일부는 사용 가능 상태에 가까웠지만 여전히 대규모로 생산할 수는 없다고 밝혔다. 테슬라는 캘리포니아에 실험 공장을 설립하여 기존의 기술 문제를 해결했다. 마지막으로, 우리는 머스크 한 마디로 오늘의 화제를 끝낸다. "미래의 지속 가능한 발전을 위해, 우리는 배터리 생산에 참여한다. 과거에 우리는 최고의 자동차를 만들기 위해 현재의 공장과 설비를 건설했다. 이제 배터리를 생산하기 위해 우리도 같은 일을 할 것이다. "
이 글은 자동차 작가 자동차의 집에서 온 것으로, 자동차의 집 입장을 대표하지 않는다.