- Tesla Model S Plaid, батареи будущего и другие анонсы Илона Маска
- Би-би-си: аккумуляторная революция имени Илона Маска
- Крупнейшие в мире батареи
- Батарея на миллион миль
- Удешевление
- Пробег без тревог по поводу подзарядки
- Новые фабрики
- Сырье
- Что всё это значит для нас
- Илон Маск: первый аккумуляторный завод Tesla будет выпускать столько же батарей, сколько сейчас производится во всём мире
- Tesla представила батарею повышенной мощности (на самом деле нет)
Tesla Model S Plaid, батареи будущего и другие анонсы Илона Маска
На днях Tesla провела мероприятие Battery Day, посвященное презентации новых проектов и разработок: Илон Маск рассказал о планах и о будущем электромобильного бренда. Наибольший ажиотаж вызвал анонс новой топ-версии лифтбека Tesla Model S под названием Plaid, однако во время выступления глава компании также рассказал о новых тяговых батареях и будущем недорогом электромобиле.
О том, что в компании Tesla работают над созданием экстремальной модификации лифтбека Model S, было известно еще год назад, когда в Сети появились первые шпионские фотографии предсерийных прототипов. Конкуренты вроде фирмы Lucid Motors, которая недавно представила серийную версию электроседана Air, начинают наступать на пятки: напомним, силовая установка самой мощной версии Lucid Air Dream Edition выдает 1080 л.с., а самая дальнобойная модификация Grand Touring обещает рекордные 832 км пробега на одной зарядке. Перчатка брошена — гонка вооружений продолжается!
Внешне Tesla Model S Plaid практически ничем не отличается от остальных версий пятидверки, однако оснащена тремя электромоторами (один спереди и два на задней оси), совокупная мощность которых превышает 1115 л.с.! Как уверяют разработчики, разгон до «сотни» у такой Теслы занимает менее двух секунд, на бросок с места на четверть мили (402 м) уйдет менее девяти секунд, а ее максимальная скорость достигает 322 км/ч. Запас хода превысит 837 км, то есть он окажется как минимум на 5 км больше, чем у седана Lucid Air Grand Touring. И компания уже принимает заказы: стартовая цена пятидверки Model S Plaid —140 тысяч долларов. Однако поставки таких лифтбеков начнутся ближе к 2022 году — не исключено, что к тому моменту конкуренты уже успеют подготовить ответный ход.
На этом сюрпризы не заканчиваются: Илон Маск рассказал о новых тяговых батареях, которые Tesla начнет выпускать для своих электромобилей через несколько лет. Емкость аккумуляторных ячеек удалось увеличить в пять раз, а мощность — в шесть раз, но есть загвоздка: они заметно крупнее своих предшественников. Их диаметр и высота составляют 46 мм и 80 мм соответственно (против 21 мм и 70 мм в используемых сейчас батареях), поэтому эффективность таких батарей, увы, не столь очевидна. Тем не менее инженеры обещают, что с этими аккумуляторами дальность хода у электромобилей увеличится примерно на 16%, к тому же их себестоимость будет заметно ниже, чем у батарей нынешнего образца.
Более дешевые аккумуляторы позволят приступить к выпуску бюджетных электромобилей: в течение трех лет Tesla начнет серийное производство новой модели, начальная цена которой составит 25 тысяч долларов. Впрочем, пикап Cybertruck, тягач Semi и Roadster второго поколения (который, к слову, уже в следующем году будет проходить доводочные испытания на Нюрбургринге вслед за лифтбеком Model S Plaid) пока так и не добрались до конвейера. Хотя в будущем компания планирует выпускать ни много ни мало по 20 миллионов электромобилей в год! Для сравнения: в 2019-м совокупный объем производства на всех мировых автозаводах составил около 92 миллионов машин.
Источник
Би-би-си: аккумуляторная революция имени Илона Маска
Автор: Джастин Роулатт
У Илона Маска, пожалуй, самое захватывающее бизнес-портфолио на планете. Например, SpaceX с его миссией на Марс и Tesla с высокотехнологичными электромобилями. Или концепция Hyperloop с революцией в области общественного транспорта. И даже его Boring Company довольно интересна — она стремится найти новые способы рыть туннели.
Так какая же из его идей имеет шанс изменить мир более всего? Моя версия — аккумуляторы.
Звучит не очень убедительно?
Но компактные, легкие литиевые батареи, которые пока способны только обеспечивать видео на экране вашего смартфона, скоро станут источником энергии вашей жизни.
Вам наверняка хорошо понятен потенциал электромобилей. Но, возможно, у вас также есть опасения по поводу фактической реализации технологии: цена, пробег, подзарядка и т.п. И все же рынок, похоже, считает, что это будущее. Просто посмотрите на цену акций Tesla.
Недавно компания даже опередила Toyota, став самой дорогой автомобильной компанией в мире, хотя в прошлом году японский гигант продал в 30 раз больше авто. И одна из причин заключается в том, что Илон Маск обещает инвесторам революцию в области аккумуляторов.
Крупнейшие в мире батареи
Автомобили — не единственный рынок для аккумуляторов.
Наверняка вам известно как неохотно мир избавляется, например, от угля. Что ж, гигантские батареи, подключенные к нашим электрическим сетям, скоро станут центрами великой революции в области возобновляемых источников энергии.
«Мы вступаем в фазу почти экспоненциального роста» — говорит профессор Пол Ширинг, эксперт по новым аккумуляторным технологиям в Университетском колледже Лондона. Он ожидает, что только электромобили приведут к росту спроса на аккумуляторы в Европе в 10 раз. Но этот взрыв спроса будет возможен только в том случае, если мы сможем сделать батареи дешевле, долговечнее и эффективнее.
Это большая проблема для технологии, но аккумуляторный прорыв, если верить Маску, не за горами.
Батарея на миллион миль
Один из крупнейших китайских производителей аккумуляторов сообщил, что создал первую в мире батарею, обеспечивающую пробег авто в миллион миль.
Создатели технологии Amperex (CATL) утверждают, что их новая батарея способна обеспечить пробег транспортного средства на расстояние более миллиона миль (точнее, 1,2 миллиона, или 1,9 миллиона км) в течение 16-летнего срока службы.
Большинство автомобильных аккумуляторов дают гарантию на 60 000-150 000 миль в течение трех-восьми лет. Это огромное увеличение срока службы, при этом батарея стоит всего на 10% дороже, чем существующие продукты.
Наличие аккумулятора, который вам никогда не понадобится менять — это, безусловно, хорошая новость для электромобиля. Но батареи длительного действия также необходимы для так называемого «стационарного» хранения электроэнергии.
Например, аккумуляторы для ветряных турбин или солнечных батарей сделают возобновляемые источники энергии доступными в условиях облачной погоды или при безветрии. Довольно скоро такие аккумуляторы появятся и в вашем доме.
Удешевление
Следующим барьером, который в будущем будет преодолен, является цена.
Важнейшая задача отрасли — получить аккумулятор стоимостью менее 100 долларов США за киловатт-час.
«В этот момент электромобили станут обходиться дешевле аналогичных автомобилей с двигателем внутреннего сгорания» — говорит Сет Вайнтрауб, американский журналист, освещающий события в сфере аккумуляторных технологий.
Как только это произойдет, двигатель внутреннего сгорания практически вымрет, по примеру того, как цифровые фотографии «убили» плёночные фотоаппараты 10 лет назад.
Но когда же этот критический ценовой пункт будет пройден?
Вайнтрауб считает, что это уже произошло. Якобы прямо сейчас подобные аккумуляторы проходят тестирование в новых моделях Tesla.
Пробег без тревог по поводу подзарядки
Более дешевые аккумуляторы решат некоторые другие ключевые проблемы, с которыми сталкиваются потенциальные клиенты. Экономически выгодным окажется размещать большие батареи в автомобили.
Два ключевых преимущества:
Во-первых увеличится пробег авто на одном заряде, до 400–500 миль (640–800 км) или более.
Во-вторых, чем больше батарея, тем выше скорость зарядки, всего 10 минут у розетки дадут вам пробег в 300 миль. Это сопоставимо со временем, которое требуется для заправки автомобиля бензином или дизельным топливом.
Новые фабрики
Так когда же нас ждёт это светлое будущее?
Мы ожидаем несколько важных заявлений от Маска. К примеру, специалист готовится представить несколько новых производств, одно из которых будет располагаться в Великобритании, недалеко от Бристоля. Другая фабрика, по слухам, разместится в Остине, штат Техас, США.
Называться эти фабрики будут «Gigafactory» и «Terafactory», потому что в них будут производиться батареи, которые смогут хранить миллиарды ватт-часов электроэнергии. По этой причине Terafactory должна иметь возможность производить батареи с общей емкостью в триллионы ватт-часов.
И логика постоянно расширяющихся заводов Маска остается прежней. По его мнению, чем больше масштаб, тем легче будет внедрять инновационные решения, которые приведут к сокращению расходов.
Сырье
Откуда возьмутся химикаты для батарей?
Китайский партнер Tesla CATL нашел способ создавать аккумуляторные батареи без кобальта, по крайней мере, для автомобилей с малой дальностью.
Кобальт стоит дорого, его в основном добывают в Конго, а добыча связана с эксплуатацией детского труда. Но ему на замену идёт литий. По всему миру имеются богатые солевые месторождения, в том числе, к примеру, заповедник Салар-де-Уюни в боливийских Андах. Проблема заключается в том, что современный способ добычи лития в этих месторождениях является медленным и неэффективным.
Самое большое солевое озеро, добываемое в настоящее время — Салар-де-Атакама в Чили. А на своей значительно меньшей высоте чилийцы могут использовать естественное испарение для кристаллизации солей, благодаря интенсивному солнечному свету в пустыне Атакама. Несмотря на эти преимущества, этот процесс все еще занимает месяцы. И вот тут в отрасль и приходит Илон Маск.
Партнёр Маска Тиг Иган работает со своей командой учёных над тем, что он называет фильтром «наночастиц», который может отделять литий от других солей в растворе и восстанавливать более 90% лития. Вместо месяцев процесс будет занимать всего несколько дней. Г-н Иган указывает, что его компании EnergyX уже ведет переговоры с ключевыми игроками о реализации технологии в коммерческих масштабах. Это поможет значительно снизить стоимость добычи лития, устранив одно из самых больших узких мест в наращивании производства батарей.
Что всё это значит для нас
Итак, аккумуляторы – краеугольный камень империи Маска.
По сути, это будет iPhone в мире автомобилей — продукт, который революционизирует наш опыт вождения и одновременно принесёт ему гигантскую прибыль. Он заставит нас отказаться от наших старых дизельных и бензиновых средств передвижения.
Но на карту поставлено нечто гораздо большее: изменение климата.
Если более дешевые и качественные аккумуляторы позволят быстро перейти на электромобили и обеспечат нам возобновляемую энергию в любую погоду, то, несомненно, они станут играть ключевую роль в усилиях по декарбонизации нашей экономики.
Астронавты в космосе выглядят гораздо более захватывающе, чем серая коробка с парой проводов. Но если эта серая коробка поможет нам избавиться от ископаемого топлива, тогда именно на её стороне возможность изменить наш мир.
Источник
Илон Маск: первый аккумуляторный завод Tesla будет выпускать столько же батарей, сколько сейчас производится во всём мире
Глава американской автомобильной компании Tesla Илон Маск (Elon Musk) сообщил новые подробности о будущем заводе по выпуску аккумуляторов, который строится неподалёку от Берлина (Германия) параллельно с гигафабрикой Tesla Gigafactory Berlin. По его словам, этот завод будет со временем выпускать ежегодно батареи суммарной ёмкостью до 250 ГВт·ч, то есть почти столько же, сколько на данный момент выпускает вся мировая отрасль по производству аккумуляторных элементов.
«Я думаю, что это, возможно, будет крупнейший в мире завод по производству аккумуляторных батарей. Он будет способен производить (батареи суммарной ёмкостью) более 100 ГВт·ч в год и, возможно, со временем вырастет до 200–250 ГВт·ч. Я почти уверен, что к тому моменту это будет крупнейший завод по производству аккумуляторных батарей в мире», — сообщил Маск.
На прошедшем в сентябре мероприятии Tesla Battery Day компания представила собственный аккумулятор Tesla 4680, впервые раскрыв планы по производству собственных аккумуляторных элементов. В настоящее время Tesla наращивает производство батарей на своей пилотной производственной линии во Фримонте с использованием технологии Roadrunner собственной разработки. Целью проекта Roadrunner является создание аккумуляторных батарей, обеспечивающими запас хода «на миллион миль».
Как утверждают источники, Tesla планирует развернуть полномасштабное производство аккумуляторных элементов на своих текущих проектах Gigafactory в Берлине, Техасе и Китае. Судя по тому, как продвигается строительство в Берлине, первый специализированный завод компании по производству аккумуляторов будет запущен в Германии.
Источник
Tesla представила батарею повышенной мощности (на самом деле нет)
Событие, которое было два раза перенесено и которое обещало перевернуть мир литийсодержащих аккумуляторов, свершилось — Илон Маск представил новые батареи для будущих электромобилей. Новые аккумуляторные ячейки стали в 6 раз мощнее и в 5 раз ёмче. Но рано радоваться. Без подтасовки не обошлось.
Аккумуляторная ячейка Tesla 4680 (Tesla)
Фактически ёмкость новых литийсодержащих аккумуляторных ячеек Tesla выросла за счёт увеличения объёма ячейки. В компании представили новый увеличенный формфактор аккумулятора, который назвали 4680 (46 мм в диаметре и 80 мм высотой). По сравнению с аккумуляторной ячейкой 2170, которая до этого использовалась и будет использоваться дальше в блоках тяговых аккумуляторов электромобилей Tesla, физический объём элемента 4680 в шесть раз больше.
Нетрудно заметить, что ёмкость в пересчёте на объём элемента даже стала меньше — она увеличилась только в пять раз. Однако это даст небольшой выигрыш в составе блока батарей, что увеличит дальность пробега на одном заряде примерно на 16 %.
Отметим, что переход на новый формфактор был сопряжён с преодолением ряда технических проблем. Например, задачу по эффективному отводу тепла от элемента решили путём отказа от медного вкладыша и переходом к теплорассеивающей медной прокладке по диаметру элемента.
Новый элемент использует новый теплорассеивающий вкладыш (на фото справа)
Новый формфактор также приведёт к снижению стоимости хранения киловатт-часа примерно на 14 %. Ожидается, что паритет между бензиновыми автомобилями и электромобилями с точки зрения затрат на «топливо» произойдёт тогда, когда стоимость блока батарей за каждый киловатт-час снизится до $100. По данным консалтинговой компании Cairn Energy Research Advisors, аккумуляторные батареи Tesla в 2019 году стоили $156 долларов за киловатт-час. К сожалению, обещанные 14 % экономии проблемы не решают.
Другими путями снижения стоимости аккумуляторных батарей в компании Tesla считают отказ от кобальта (полный или почти полный) и переход на никель с решением вопросов переработки аккумуляторов на собственных мощностях. Батареи 4680 откажутся от кобальта в своём составе и станут использовать никель. Маск заявил, что уже призвал горнодобывающие компании обеспечить наращивание поставок никеля. Российский «Норильский никель», кстати, якобы исключён из списка поставщиков по просьбе местных экоактивистов. В немилость он попал по причине нанесения урона окружающей среде в местах добычи.
В перспективе производством элементов 4680 будут заниматься множество заводов во всём мире. По словам Маска, через три года выпуск аккумуляторов компании будет увеличен в 85 раз с нынешних 35 ГВт·ч до 3000 ГВт·ч. Производство элементов 4680 Tesla обещает начать ближе к концу следующего года на своём заводе в США во Фремонте, штат Калифорния, с запланированной мощностью 10 ГВт·ч. Но к полномасштабному выпуску новых элементов компания приступит не раньше, чем через три года.
Примечательно, что выпуском новых катодов (электродов для элементов) будет заниматься свой собственный завод Tesla. О планах его строительства Маск заявил во время анонса новых батарей. Однако пока ничего конкретного на этот счёт не сообщается. Информация будет обнародована позже.
В то же время известие о весьма нескором выпуске новых аккумуляторов обрушило капитализацию Tesla на $50 млрд. От компании ждали совсем другого. Ранее Маск и другие где прямо, а где намёками обещали революцию в батареях намного раньше — не позднее 2021 года. Теперь же придётся ориентироваться на 2023, а то и 2024 год. Мы регулярно сталкиваемся с так называемыми «бумажными» анонсами, но ждать три года или около того — это перебор. И можно ли назвать революцией увеличение физических объёмов батареи? Нет, нельзя, а эволюцией — пожалуйста. Но к катоду без кобальта мы ещё присмотримся.
Источник