皇冠官网平台:马斯克:特斯拉电池日将让人“疯狂”

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特斯拉拥有伟大的研发和财政实力,但对他们来说,为了应对老牌和新兴电动汽车制造商的较新设计,转移电动汽车电池平台仍将是异常具有挑战性的。若是在电池日宣布这一话题,将有助于特斯拉降低这一竞争威胁的风险。

腾讯科技讯 9月19日,距离备受期待的特斯拉“电池日”流动只剩四天时间了,该公司首席执行官埃隆・马斯克(Elon Musk)再次通过社交媒体发文:“特斯拉电池日将让人疯狂!”

这是这位有时显得有点儿怪僻的首席执行官最喜欢使用的词汇,但电动汽车的崛起以及特斯拉随后对整个汽车业的推翻注释,这次流动简直值得关注。固然,电动汽车由电池供电。因此,人们对特斯拉的“电池日”产生了令人难以置信的兴趣,该公司将于9月22日举行年度股东大会的同时宣布特斯拉在电池手艺方面的改善。

正如马斯克所示意的那样,特斯拉的“电池日”将会透露出“许多令人兴奋的事情”。为了辅助读者周全领会马斯克所说的可能是特斯拉历史上最主要的一天,我们联系了电池专家丹・布隆达尔(Dan Blondal),他是加拿大Nano One公司的首席执行官,这家公司生产锂离子阳极质料。

160万公里续航电池

布隆达尔说:“高能量密度、160万公里续航的电池将加速客运和工业电动汽车的接纳,加速我们向净零运输排放的未来过渡。”他以为,160万公里续航电池、内部制造以及特斯拉收购Maxwell和Hibar等公司的手艺集成,这些都是“电池日”流动中预计披露的内容。布隆达尔还称:“我期待着特斯拉宣布硅阳极的创新新闻,阴极钴的削减,以及改善供应链环境可连续性的行动。”

他以为,160按往年公里电池可以循环4000次才会严重退化,这消除了人们对电量耗尽的担忧。但他说,对于通俗司机来说,160万公里续航电池的真正价值在于其潜在的耐用性,由于这可以带来努力充电、续航里程更长、更小的尺寸和更低的成本等实实在在的利益。布隆达尔说:“偶然的公路旅行需要大电池,能量密度让它更有效率。在每年约24000公里的里程下,美国司机平均不需要4000次充电循环,50到100次即可知足需求。”

然则,布隆达尔称:“4000次循环和160万公里的使用寿命对于公交车、出租车、车队车辆和可再生能源储存都很主要,由于天天电池电量耗尽和低拥有成本都是需要的。”

他弥补说:“续航里程较短的电动汽车也将受益于更耐用的电池。有趣的是,民众市场的入门级汽车也需要更长的循环寿命,由于它们的较小电池需要更频仍的充电。亚洲的低成本磷酸铁锂(LFP)电池已经知足了这一需求,若是耐用性和成本改善允许,镍钴锰三元(NMC)电池可能会被视为替换解决方案。若是我们能扫清这些障碍,将促使电动汽车的大规模接纳和碳中性的到来。”

单晶阴极

布隆达尔称,能够实现充电电池长寿命循环使用的电池包罗镍锰钴和磷酸铁锂。如前所述,被驱动的单晶阴极对此至关主要。布隆达尔说:“在NMC电池中,锂通过容易发生副反映和降解的大晶体簇循环收支阴极。保护性涂层可以涂在簇状晶体的外面,以削减不需要的反映,但随着晶簇的膨胀、缩短和盘据,频频充电会损坏涂层。可以形成不容易破碎的单晶阴极,而且通过添加涂层,它们还可以抵制副反映。”

布隆达尔注释说,这意味着长续航的“160万公里电池”是无人驾驶出租车等要求更高的用例的理想选择,也更适合超快充电。但他弥补说:“制造这些涂覆的单晶仍然很庞大,成本也很高。”

更高的能量密度

布隆达尔以为,能量密度将是电池向前迈出的主要一步。正如马斯克在8月份表示的那样,400Wh/kg的能量密度甚至可以实现电动航行。布隆达尔说:“能量密度是最主要的,与快速充电和降低成本并驾齐驱。从根本上说,我们必须开发具有更大比例的活性储能质料(正极和负极)和降低比例的非活性质料(铜、铝和隔膜;包装和结构部件;热和电池治理系统)的电池。

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布隆达尔示意,比亚迪行使磷酸锂铁化学的Blade电池,可能是未来特斯拉电池的催化剂。他说:“在磷酸锂铁方面,电池层面已经有了重大的投资和创新,比亚迪的Blade电池就是其中之一。它行使了磷酸铁锂的稳定性,能够实现更麋集的电池包装,从而显著增添续航里程。”

硅阳极手艺

当特斯拉公布“电池日”页面时,媒体疯狂预测该公司是否与一家名为Amprius的公司互助,后者在电池中使用硅纳米线阳极。这项手艺的能量密度比典型的电动汽车电池高得多,但由于硅“在放电时会疯狂膨胀”,马斯克称其“循环充电寿命通常很差”。

布隆达尔指出,若是这个问题能够解决,那么将有望在电池中使用更多的硅。他说:“据我所知,特斯拉和他们的许多偕行一样,已经在阳极中使用了适量的硅,以提高能量密度。若是特斯拉能够解决硅的生命周期问题,或者收购一家致力于此的公司,那么我们可能会看到他们迅速转向阳极中硅含量更高的领域。”

硅阳极创新可以有所辅助,阴极和电解质的耐久性增强也是云云。布隆达尔说:“像Blade电池这样的定制电池设计能够以更少的结构组件和更轻的热治理系统实现更麋集的包装。固体电解质有可能实现超薄锂阳极,并降低热治理需求,但界面和制造的放大挑战将是伟大的。”

他说,Nano One对这些挑战的孝敬集中在阴极上,降低了成本,增强了耐久性,并接纳了下一代质料,改善了与先进和固体电解质的界面。

超级电容VS干电极手艺

人们始终在预测,特斯拉收购Maxwell Technologies是由于其正在研发的超级电容器,照样干电极手艺。布隆达尔以为:“超级电池可能会在未来的电池组中饰演一个温顺的角色,但我以为是Maxwell的干电极手艺支持起了特斯拉的电池制造雄心。”

他说:“阳极和阴极活性物质是混合到油墨中的粉末,作为涂层涂在薄的金属箔上,然后在烤箱中干燥并轧制成圆柱形电池。Maxwell和其他几家公司已经开发出了干粉添加剂,这种添加剂可以让粉末在不干燥的情况下被压在箔片上。这可能会改善电池制造的其中一个阶段,而且似乎与特斯拉制造自己电池的雄心一致。”

未来电池开发

虽然特斯拉在自主性和电池手艺方面似乎远远领先于其他电动汽车制造商,但布隆达尔示意,随着其他汽车制造商和初创公司开发自己的手艺,它未来可能会面临挑战。他说:“作为圆柱形电池的早期接纳者,特斯拉选择了一种现成的形状因素,使其能够提早扩大规模并领先,但这最终也可能会限制其电池组的能量密度。”

布隆达尔弥补说:“正如我们现在从比亚迪的Blade电池开发中看到的那样,他们拥有改变游戏规则的电池设计和电池组,这是由磷酸铁锂的怪异属性实现的,在能量密度和续航里程方面都有阶梯式的改善。特斯拉拥有伟大的研发和财政实力,但对他们来说,为了应对老牌和新兴电动汽车制造商的较新设计,转移电动汽车电池平台仍将是异常具有挑战性的。若是在电池日宣布这一话题,将有助于特斯拉降低这一竞争威胁的风险。”

环境可连续性

最后,对电动汽车兴起的一大担忧是采矿的影响,以及最终电池将若何重新行使或接纳。布隆达尔以为,这将是电池日的另一个主要话题。他说:“我们最近看到的一个话题是马斯克请求矿商提供环境可连续的镍和其他电池金属泉源。”

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