Prema Teslinom izvješću za treće tromjesečje, tvrtka se prebacuje na LFP (litij-željezno-fospatne) baterije za sve svoje automobile Model Y i Model 3 u standardnoj ponudi. Tesla također namjerava dovesti proizvodnju LFP baterija na iste lokacije na kojima proizvodi svoja vozila (Giga Texas, Giga Berlin), prema posljednjim dostupnim informacijama.
"Naš je cilj lokalizirati sve ključne dijelove vozila na kontinentu — barem na kontinentu, ako ne i bliže, mjestu gdje se vozila proizvode", izjavio je tijekom trećeg tromjesečja Drew Baglino, viši potpredsjednik za pogonski sklop i energetski inženjering u Tesli poziv zarade. "To je naš cilj. Interno radimo s našim dobavljačima kako bismo postigli taj cilj, i to ne samo na razini krajnje montaže, već što je više moguće."
Kratko objašnjenje LFP baterija bilo bi sljedeće: u usporedbi s drugim visokokvalitetnim tehnologijama punjivih baterija (nikl-kadmij ili nikal-metal-hidrid), Li-ion baterije imaju brojne prednosti. Za početak, imaju jednu od najvećih gustoća energije od svih baterijskih tehnologija danas (100-265 Wh/kg ili 250-670 Wh/L). Osim toga, litij-ionske baterije mogu isporučiti do 3,6 volti, 3 puta više od tehnologija kao što su Ni-Cd ili Ni-MH. To znači da mogu isporučiti velike količine struje za aplikacije velike snage, a osim toga, litij-ionske baterije također zahtijevaju relativno malo održavanja, ne zahtijevaju planirano mijenjanje kako bi održali vijek trajanja baterije.
Još jedna prednost je što Li-ion baterije nemaju "efekt pamćenja", štetan proces u kojem ponovljeni djelomični ciklusi pražnjenja/punjenja mogu uzrokovati da baterija "zapamti" manji kapacitet. Ovo je prednost u odnosu na Ni-Cd i Ni-MH, koji pokazuju ovaj učinak. Li-ion baterije također imaju nisku stopu samopražnjenja od oko 1.5-2 posto mjesečno. Ne sadrže otrovni kadmij, što ih čini lakšim za odlaganje nego Ni-Cd baterije.
LFP baterija (litij ferofosfat) vrsta je litij-ionske baterije koja koristi litij željezo fosfat (LiFePO4) kao katodni materijal (otuda naziv) i grafitnu ugljičnu elektrodu s metalnom podlogom kao anodu. To je vrsta litij-ionske baterije koja se može puniti i prazniti velikom brzinom u usporedbi s drugim vrstama baterija.
Gustoća energije LiFePO niža je od gustoće litij kobalt oksida (LiCoO), a također ima niži radni napon. Profili naboja i pražnjenja LFP ćelija obično su vrlo ravni. Glavni nedostatak LiFePO je njegova niska električna vodljivost. Stoga su sve LiFePO katode koje se razmatraju zapravo LiFePO/C (kompozit izrađen od ugljika). Zbog niske cijene, niske toksičnosti, dobro definiranih performansi, dugoročne stabilnosti itd. LiFePO pronalazi brojne uloge u korištenju vozila, ali također iu stacionarnim aplikacijama na razini komunalnih usluga i rezervnom napajanju.
LFP baterije ne sadrže ni nikl ni kobalt, a obje su ograničene opskrbom i skupe su. Kao i kod litija, u vezi s uporabom kobalta pokrenuta su zabrinutost za ljudska prava i okoliš. Jedna važna prednost u odnosu na druge litij-ionske kemikalije je toplinska i kemijska stabilnost, što poboljšava sigurnost baterije. LiFePO je intrinzično sigurniji katodni materijal od LiCoO i spinela mangan dioksida zbog izostavljanja kobalta, sa svojim negativnim temperaturnim koeficijentom otpora koji može potaknuti toplinski bijeg. Veza P–O u ionu (PO4)- jača je od veze Co–O u ionu (CoO2)−, tako da se pri zlouporabi (kratki spoj, pregrijavanje itd.) atomi kisika otpuštaju sporije . Ova stabilizacija redoks energije također potiče bržu migraciju iona.
Kao što vidimo, kombinacija svih ovih činjenica pomogla je Tesli da preseli proizvodnju baterija bliže svojim pogonima za proizvodnju automobila. Prema komentarima Washington Posta "...mudar, dalekovidan i realističan potez. Kao prvo, ovo nisu samo jeftinije baterije; one su sigurnije i lako dostupne. To znači da čak i ako neće uzeti Tesle nekoliko stotina milja daleko s jednim punjenjem, oni će potaknuti tvrtku prema većoj prodaji i, u konačnici, širem prihvaćanju ekološki prihvatljivijih vozila. Tesla Model 3 na ovim litij željezo-fosfatnim, ili LFP, agregatima još uvijek može prijeći 468 kilometara (290 milja ). To stvarno nije tako mala udaljenost — ove baterije će obaviti posao."
U nekom trenutku 2022. Tesla će moći započeti serijsku proizvodnju vlastitih 4680 baterijskih ćelija i paketa za Model Y i Model 3 koji će se proizvoditi u Teksasu i Berlinu, kao što sam već spomenuo; i vjerojatno će koristiti svoje trenutno rješenje s ćelijama tipa 2170- dok se ne postigne povećanje proizvodnje.
Nico Caballero je potpredsjednik financija tvrtke Cogency Power, specijaliziran za solarnu energiju. Također ima diplomu iz električnih automobila na Tehnološkom sveučilištu Delft u Nizozemskoj i uživa u istraživanju o Teslinim i električnim baterijama. Možete ga kontaktirati na @NicoTorqueNews na Twitteru. Nico pokriva najnovija događanja o Tesli i električnim vozilima na Torque News.
