テスラの第 3 四半期のレポートによると、同社は標準範囲のモデル Y およびモデル 3 のすべての車で LFP (リン酸鉄リチウム) バッテリーに切り替えています。 入手可能な最新情報によると、テスラはまた、車両を製造しているのと同じ場所 (ギガ テキサス、ギガ ベルリン) で LFP バッテリーの生産を行う予定です。
テスラのパワートレインおよびエネルギー エンジニアリング担当シニア バイス プレジデントであるドリュー バグリノ (Drew Baglino) 氏は、第 3 四半期に次のように述べています。収益電話。 「それが私たちの目標です。最終組立レベルだけでなく、可能な限り上流で、その目標を達成するためにサプライヤーと内部的に協力しています。」
LFP 電池について簡単に説明すると、他の高品質の充電式電池技術 (ニッケルカドミウムまたはニッケル水素) と比較して、リチウムイオン電池には多くの利点があります。 まず第一に、現在のバッテリー技術の中で最もエネルギー密度の高いものの 1 つです (100-265 Wh/kg または 250-670 Wh/L)。 さらに、リチウムイオン電池セルは、Ni-Cd や Ni-MH などの技術よりも 3 倍高い最大 3.6 ボルトを供給することができます。 これは、高出力アプリケーションに大量の電流を供給できることを意味します。さらに、リチウムイオン電池は比較的メンテナンスが少なくて済み、電池寿命を維持するために定期的なサイクリングを必要としません。
もう 1 つの利点は、リチウムイオン バッテリーに「メモリー効果」がないことです。これは、部分的な放電/充電サイクルを繰り返すと、バッテリーがより低い容量を「記憶」する原因となる有害なプロセスです。 これは、この効果を示す Ni-Cd と Ni-MH の両方に勝る利点です。 また、リチウムイオン電池の自己放電率は月あたり約 1.5-2% と低いです。 有毒なカドミウムを含まないため、ニカド電池よりも廃棄が容易です。
LFP バッテリー (フェロリン酸リチウム) は、リチウム イオン バッテリーの一種で、リン酸鉄リチウム (LiFePO4) をカソード材料 (名前の由来) として使用し、金属裏張りを備えたグラファイト カーボン電極をアノードとして使用します。 リチウムイオン電池の一種で、他の電池に比べて高速充放電が可能です。
LiFePO のエネルギー密度は、コバルト酸リチウム (LiCoO) よりも低く、動作電圧も低くなります。 通常、LFP セルの充放電プロファイルは非常に平坦です。 LiFePO の主な欠点は、電気伝導率が低いことです。 したがって、検討中のすべての LiFePO カソードは、実際には LiFePO/C (炭素で作られた複合体) です。 低コスト、低毒性、明確な性能、長期安定性などにより、LiFePO は車両での使用だけでなく、実用規模の固定用途やバックアップ電源でも多くの役割を果たしています。
LFP バッテリーにはニッケルもコバルトも含まれておらず、どちらも供給に制約があり、高価です。 リチウムと同様に、コバルトの使用に関して人権と環境への懸念が提起されています。 他のリチウムイオン化学に勝る重要な利点の 1 つは、熱的および化学的安定性であり、これによりバッテリーの安全性が向上します。 LiFePO は、LiCoO や二酸化マンガン スピネルよりも本質的に安全なカソード材料であり、コバルトが省略されており、抵抗の温度係数が負であるため、熱暴走を助長する可能性があります。 (PO4)- イオンの P-O 結合は (CoO2)- イオンの Co-O 結合よりも強いため、乱用 (短絡、過熱など) すると、酸素原子はよりゆっくりと放出されます。 . この酸化還元エネルギーの安定化は、より速いイオン移動も促進します。
ご覧のとおり、これらすべての事実の組み合わせにより、テスラはバッテリー生産を自動車生産施設に近づけることを決定しました。 ワシントン ポストのコメントによると、「... 賢明で先見の明のある現実的な動きです。一つには、これらは単なる安価なバッテリーではありません。より安全で、すぐに入手できます。つまり、たとえテスラを採用しないとしてもです。 1 回の充電で数百マイル離れたところまで移動できるようになれば、会社の売上が増加し、最終的には、より環境に配慮した車両の採用が拡大することになります. これらのリン酸鉄リチウム (LFP) パワーパックを搭載したテスラ モデル 3 は、依然として 468 キロメートル (290 マイル) を走行できます。 ) それは実際にはそれほど短い距離ではありません — これらのバッテリーは仕事をします."
2022 年のある時点で、Tesla はモデル Y とモデル 3 向けの独自の 4680 バッテリー セルとパックの連続生産を開始できるようになり、前述のようにテキサスとベルリンで生産される予定です。 そして、彼らはおそらく、増産が達成されるまで、2170-タイプのセルで現在のソリューションを使用するでしょう.
Nico Caballero は、太陽エネルギーを専門とする Cogency Power の財務担当副社長です。 また、オランダのデルフト工科大学で電気自動車の学位を取得しており、テスラと EV のバッテリーに関する研究を楽しんでいます。 彼は Twitter の @NicoTorqueNews で連絡を取ることができます。 Nico は、Torque News でテスラと電気自動車の最新情報を取り上げています。
