Инвесторы ищут доказательства того, что Tesla и Panasonic могут сохранить свое лидерство в отрасли
Panasonic Energy, крупный поставщик Tesla, работает над новой технологией, чтобы увеличить плотность энергии батареи на пятую часть к 2030 году, сообщил агентству Reuters технический директор японской компании.
Этот выигрыш, если он будет достигнут, может увеличить дальность хода модели Y, например, более чем на 100 км (62 мили) с батарейным блоком того же размера. В качестве альтернативы, это может позволить производителям создавать более вместительные и, возможно, более легкие электромобили (электромобили), сохраняя при этом запас хода неизменным.
По мере того, как все больше автопроизводителей выпускают модели электромобилей, инвесторы ищут доказательства того, что Tesla и известные поставщики аккумуляторов, такие как Panasonic, могут сохранить свое лидерство в отрасли. Аккумуляторная система является самым дорогим элементом электромобиля, и повышение производительности и снижение затрат рассматриваются как ключ к устойчивому росту мировых продаж.
- Toyota Присоединяется к Инициативе Redwood Materials по утилизации электромобилей
Panasonic Energy, основное подразделение Panasonic Holdings, планирует достичь этих результатов за счет использования новой смеси добавок, позволяющих отдельным элементам работать при более высоком напряжении без ущерба для производительности батарей, сказал Шойчиро Ватанабе в интервью.
«Гонка среди производителей аккумуляторов заключалась в том, чтобы придумать более мощные и эффективные добавки», — сказал он.
В его комментариях впервые описана закулисная работа компании по повышению эффективности работы батарей, выходящая за рамки самых передовых аккумуляторных технологий, которые Panasonic сегодня сделала доступными для Tesla.
- Panasonic планирует новый крупный завод по производству аккумуляторов в США для поставок Tesla: Отчет
20–процентное увеличение плотности энергии — по сути, способности батареи накапливать энергию в заданном объеме — вероятно, приведет к плотности энергии в 900 ватт-часов на литр (втч / л) для самого совершенного элемента Panasonic по сравнению с 750 Втч / л сегодня.
Ватанабе сказал, что Panasonic планирует достичь этого результата в течение нескольких лет, но не сказал, когда он начнет внедрять новую химию.
Ожидается, что новая батарея большего формата емкостью 4680 мач, уже выпускаемая Tesla, снизит производственные затраты и увеличит дальность полета по сравнению с батареей текущего поколения емкостью 2170 мач, сообщил автопроизводитель.
Представитель Panasonic отказалась комментировать, будет ли новая технология аккумуляторной батареи компании включена в модель 4680 или 2170, или и то, и другое.
Tesla не ответила на запросы о комментариях.
Меньше деградации
Panasonic, первый поставщик аккумуляторов Tesla, планирует начать массовое производство 4680 аккумуляторов в Японии в течение финансового года, начинающегося в апреле 2023 года, и рассматривает площадки для производства в Соединенных Штатах. Tesla планирует использовать 4680 аккумуляторов для питания новых автомобилей Model Y, построенных в Техасе.
По словам Ватанабе, который также является исполнительным вице-президентом Panasonic Energy, Panasonic разработала способ замедлить деградацию батареи при более высоком напряжении, который включает использование новых, более мощных добавок к электролиту батареи.
Более высокие напряжения обеспечивают повышенную способность накапливать энергию, но даже небольшое повышение также имеет тенденцию приводить к значительному снижению производительности батареи.
“Повышение плотности энергии на 20 процентов вполне возможно”, — говорит Ширли Мэн, профессор Чикагского университета и главный научный сотрудник центра исследований аккумуляторов Аргоннской национальной лаборатории США. “Я с оптимизмом смотрю на эту цель, поскольку исследование показало многообещающие данные по всем этим областям”.
Аргоннская национальная лаборатория сотрудничает с рядом производителей аккумуляторов. Конкуренты Panasonic, в число которых входят CATL, LG Energy Solution, Samsung SDI, также работают над технологиями, которые обещают обеспечить аккумуляторы, которые заряжаются быстрее, работают дольше и стоят дешевле.
Текущий аккумуляторный элемент Panasonic для Tesla использует напряжение 4,2 вольта, и Ватанабе сказал, что повышение напряжения до 4,3 или 4,4 вольта стало возможным благодаря новой смеси добавок к электролиту, химическому супу, который разделяет отрицательно и положительно заряженные электроды.
“Если мы сможем довести его до 4,5 или 4,6 вольт, я думаю, что весь взгляд на мир с точки зрения того, что возможно для электромобилей, изменится”, — сказал Ватанабе.
Panasonic также разработала способы предотвращения того, что инженеры называют “микротрещинами”, — небольших трещин, которые образуются на положительном электроде при зарядке и разрядке батареи, сокращая срок ее службы. По его словам, одна из защитных мер включает использование так называемых “монокристаллических материалов” для положительного электрода батареи.
Кроме того, Panasonic работает над заменой большего количества графита, используемого в отрицательных электродах батареи, материалами на основе кремния, чтобы улучшить эту часть элемента, хотя компромисс заключается в более высокой стоимости кремния, сказал Ватанабе.
“Это трудно сбалансировать, но повышение плотности энергии батарей требует повышения потенциала обоих электродов”, — сказал он.
© Thomson Reuters 2022
