Tesla Battery Day Guide – Unter 57 USD pro kWh Pack möglich?

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Batterien

Veröffentlicht auf 21. September 2020 |
von Paul Fosse

21. September 2020 durch Paul Fosse

In diesem Artikel gehe ich die Spekulationen über Teslas möglicherweise überhypten Batterietag durch und sage Ihnen, wonach Sie suchen müssen. Wenn Sie nach dem Lesen weitere Neuigkeiten und Analysen zu Batterien wünschen, empfehle ich unseren kürzlich erschienenen Artikel über LPF-Batterien, den Elon Musk kommentiert hat, diesen Artikel über ein neues Tesla-Patent für eine Metall-Luft-Batterie und diesen Artikel über die Lithium-Ionen-Kapazität .

Rob Maurer von Tesla Daily leistet einen großartigen Beitrag zur Konsolidierung und Zusammenfassung der Erwartungen der Tesla-Community an die Ankündigungen, die für den Tesla-Batterietag erwartet werden. Ich werde sein Video zusammenfassen und meine Einschätzung der Wahrscheinlichkeit hinzufügen, dass jede Vorhersage wahr ist oder nicht, und warum. Später werde ich die Auswirkungen aller Ankündigungen zusammenfassen (Spoiler: Es geht nur um die Kosten).

  1. Tesla wird bekannt geben, dass es mit der Herstellung eigener Batteriezellen beginnen wird (Project Roadrunner). Ich habe vor einem Jahr zum ersten Mal in einem Artikel darüber berichtet. Dies wurde von so vielen Quellen angedeutet und gemunkelt, dass ich die Wahrscheinlichkeit auf 99% bezifferte.
    1. Diese Zelle hat ein 5- bis 10-mal größeres Volumen als die 2170-Zelle (21 mm Durchmesser und 70 mm Länge), die im Tesla-Modell 3 und Modell Y verwendet wird. Kürzlich ist ein Bild durchgesickert, aber dies wurde auch früher gemunkelt. Es ist absolut sinnvoll, wenn Sie versuchen, die Kosten zu senken. Ich werde dies auf 95% wahrscheinlich setzen.
    2. Tabless Design. Dies ist ein kürzlich veröffentlichtes Tesla-Patent, das Elon in einem Tweet als "wichtiger als es sich anhört" bezeichnete, da es die Entfernung verringert, die Elektronen zurücklegen müssen, wodurch die zusätzliche Wärme verringert wird, die Sie normalerweise von einer größeren Zelle erhalten würden. Dies kann auch die Herstellungskosten senken. Die Kombination aus dem Patent, Elons Tweet und der Notwendigkeit, so etwas zu tun, um eine größere Zelle zu ermöglichen, ohne größere Hitzeprobleme zu verursachen, bedeutet, dass ich eine Wahrscheinlichkeit von 95% gebe.
  2. Batteriechemie ändert sich. Dies ist eine 100% ige Wahrscheinlichkeit. Die Frage ist, wie wichtig und wie schnell.
    1. Erhöhen Sie Silizium in der Anode der Batterie, um die Energiedichte zu erhöhen. Ich gebe diese Wahrscheinlichkeit von 80% an, aber die Frage ist, wie viel Tesla hinzufügen kann, ohne die Akkulaufzeit zu beeinträchtigen.
    2. Kobalt in der Kathode reduzieren. Kobalt ist teuer, knapp und der Abbau ist nicht immer verantwortlich. Elon kündigte vor 2 Jahren an, dass die Batterie der nächsten Generation kein Kobalt enthalten würde. Dies ist wahrscheinlich die Batterie der nächsten Generation, über die am Batterietag gesprochen wird. Ich werde die Wahrscheinlichkeit auf 90% setzen.
    3. Lithiumeisenphosphat (LFP) -Batterien, die Materialkosten und Skalierungsprobleme auf Kosten der Dichte reduzieren. Ich denke nicht, dass dies als Hauptbatterie von Tesla verwendet wird, sondern für Fahrzeuge mit geringerer Reichweite. Die Frage ist, ob das 10% oder 80% der Fahrzeuge sind. Ich kann das nicht gut beurteilen, aber da Elon kürzlich die Erwartungen an diese Technologie in einem Tweet gedämpft hat, der darauf reagiert CleanTechnicaIch würde sagen, dass weniger als 40% der Tesla-Fahrzeuge dies nutzen werden. Die Wahrscheinlichkeit, dass LFP für einige Tesla-Batterien verwendet wird, liegt bei 95%. Tesla benötigt eine Backup-Lösung, wenn die Nickelversorgung zu einem Problem wird.
  3. Trockenbatterie-Elektrodentechnologie von Maxwell Technologies (letztes Jahr von Tesla übernommen). Diese Batterietechnologie erhöht die Dichte und könnte den Platzbedarf für die Herstellung von Zellen um das 16-fache verringern (da Sie die feuchte Aufschlämmung nicht trocknen müssen). Dies bietet eine Kostenreduzierung von 10% bis 20% +, die meiner Meinung nach sehr wahrscheinlich ist, da Tesla das Geld für den Kauf des Unternehmens ausgegeben hat. Ich würde dies bei 95% für setzen etwas Zellen. Ich weiß nicht genug darüber, um zu wissen, ob Tesla es für alle oder nur für einige Zellen verwenden wird.
  4. Cell-to-Pack-Technologie. Diese Batterielösung bedeutet, dass Sie keine Zellen in Module und dann in Packs legen müssen. Warum sollten Sie beide Schritte ausführen, insbesondere wenn die Zellen größer sind? Warum nicht einfach Zellen in die Packung legen und einen Schritt überspringen? Elon hat erklärt, dass dies vor einem Jahrzehnt benötigt wurde, und er hat bereits gesagt, dass Tesla die Module in Zukunft nicht mehr benötigt. Ich werde dies auf 85% setzen, da es nicht bestätigt wurde und nicht so viel über einige der anderen Änderungen gesprochen wird. Es kann wahrscheinlicher in ein paar Jahren sein.
  5. Millionen-Meilen-Batterie. Dies wäre für Robotaxi erforderlich, da sie viel mehr Kilometer pro Jahr verbraucht werden. Batterien, die länger halten, wären auch für die V2G-Technologie (Vehicle to Grid) nützlich, aber Elon hat erklärt, dass es sich nicht lohnt, die Batterie eines Fahrzeugs auf diese Weise zu verwenden. Ich denke, das könnte sich ändern, also gebe ich V2G eine 50% ige Wahrscheinlichkeit, angekündigt zu werden. Ich gebe der Millionen-Meilen-Batterie eine 90% ige Chance, angekündigt zu werden, aber ich glaube nicht, dass sie in jedem Auto ausgeliefert wird.
  6. Schnelleres Aufladen. Die Ladegeschwindigkeit ist wichtig, um Besitzer von Gas- und Dieselfahrzeugen davon zu überzeugen, auf Elektrofahrzeuge umzusteigen. Tesla hat die Aufladung mit V3 bereits von 90 kWh auf 250 kWh verbessert. Bei der Cybertruck-Veranstaltung versprach Elon, dass die Laderate für den Cybertruck mehr als 250 kWh betragen würde, was später bekannt gegeben wird. Vielleicht ist es jetzt an der Zeit, es zu enthüllen. Ich gebe dem eine 50% ige Chance. Tesla möchte diese Informationen möglicherweise für eine Zeit speichern, die näher an der Produktion des Cybertruck liegt.
  7. Plaid Powertrain für Model S, X und vielleicht Roadster. Ich denke, das Timing ist für das Plaid Model S richtig, daher gebe ich diesem eine 75% ige Chance. Tesla hat vielleicht zu viel zu berichten, also kann es warten und dies separat tun, aber ich denke, Elon wird die Aufmerksamkeit der Medien nutzen, um es am Battery Day anzukündigen.
  8. Bergbau. Ich denke, das ist zu früh, also glaube ich nicht, dass Tesla hier noch etwas ankündigen wird. 50% Chance Tesla erwähnt, dass es einige Vereinbarungen mit Bergleuten gibt.
  9. Lieferanten. Wir wissen nicht, wie schnell die Eigenproduktion ansteigen wird und ob Tesla den Kauf von Panasonic-, CATL- oder LG-Batterien verlangsamen wird. 75% Chance Tesla sagt etwas darüber. Wenn das Unternehmen dies nicht tut, wird jemand fragen.
  10. Rob hat dies nicht als separaten Abschnitt aufgeführt, aber meine größte Erwartung ist Teslas Plan, die Batterieproduktion bis 2030 um 50 × auf 2 Terawattstunden pro Jahr zu steigern. Ich denke, es besteht eine 100% ige Chance, dass Tesla seitdem darüber spricht ist der Hauptzweck dieses Updates. Die Frage ist, wie viele Details Tesla geben wird und welche Ziele genau sind.

Kostenauswirkung erwarteter Ankündigungen

Ich habe den Startpreis von 158 Dollar bekommen Dieser Artikel bezieht sich auf die Forschung der Cairn Energy Research Advisors. Die Modell 3 LR Batterie ist 1060 Pfund. Elon behauptete, dass die vorhandene Batterie 3% Kobalt enthält, was 31,8 Pfund oder 0,424 Pfund pro kWh entspricht. Der Marktpreis von Cobalt ist jedoch volatil geschlossen bei 15,34 $ pro Pfund am 15. September. Das bedeutet Kosten von 6,50 USD pro kWh und 488 USD pro Packung. Der Preis stieg auf etwa das Dreifache dieses Betrags, als das Modell 3 2018 anstieg.

Zusätzlich zu den von Rob behandelten Artikeln habe ich die Kosten für Transporteinsparungen um 5% gesenkt (da die Batterien in denselben Fabriken wie die Autos hergestellt werden), weitere 5% für kleine Fertigungsverbesserungen, die oben nicht behandelt wurden, und 5%. Reduzierung der Kosten im Zusammenhang mit dem Kauf von Batterien bei einem Drittanbieter. In der Größenordnung, in der Tesla Batterien verwendet, ist es wahrscheinlich, dass diese Vereinbarungen kostenpflichtig sind und die Margen der Lieferanten mindestens 5% betragen.

Die Gesamtreduzierung des Batteriepreises um 64% ist atemberaubend, und ich erwarte nicht, dass Tesla diese Einsparungen über mehrere Jahre hinweg erzielt. Die Preise für Lithium-Ionen-Batterien sind im letzten Jahrzehnt um 85% gesunken, was einer jährlichen Reduzierung von 17% entspricht. Es wurde angenommen, dass es schwierig werden wird, viel niedriger zu werden, da die Kosten für Batterien näher an den Materialkosten liegen, aber wie Sie aus der Diskussion sehen können, gibt es immer noch viele Möglichkeiten, die Kosten etwas zu senken Batterie. Wenn sich die 17% -Reduktionen des letzten Jahrzehnts fortsetzen, werden wir in etwas mehr als 5 Jahren eine Reduktion von 64% gegenüber heute erreichen. Ich denke, wir alle erwarten, dass Tesla mehr erreicht als die historischen Reduzierungen. Wir erwarten, dass Tesla “beschleunigen der Übergang zu nachhaltiger Energie “, das ist Teslas Unternehmensmission. Wir werden die Kosten für Batterien drastisch senken müssen, damit die Preise für Kompaktfahrzeuge auf die Von diesem YouTube-Analysten prognostizierte Zahl von 14.990 US-Dollar. Elektrofahrzeuge haben heutzutage ausreichend niedrige Betriebskosten, die sich viele in den Industrieländern leisten können, aber diese massiven Kostensenkungen werden erforderlich sein, um Gasautos schneller und aus Schwellenländern zu vertreiben.

Fazit

Ich denke, wir haben es alle satt, auf den Tesla Battery Day zu warten, aber ich hoffe, mein Artikel hilft Ihnen, sich darauf vorzubereiten und herauszufinden, ob die tatsächlichen Ankündigungen dem Hype gerecht werden oder ob sie eine Enttäuschung sind. Nach dem Battery Day werden wir viel Berichterstattung haben, darunter zwei weitere lange Stücke (eines wirklich lang) im Laufe des Tages. Seien Sie gespannt auf alle eingehenden Analysen, die Sie erwarten CleanTechnica!

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Über den Autor

Paul Fosse Ein Software-Ingenieur seit über 30 Jahren, der zuerst EDI-Software und dann Data Warehouse-Systeme entwickelt. Unterwegs hatte ich auch die Möglichkeit, ein Software-Beratungsunternehmen zu gründen und das Portfoliomanagement zu übernehmen. 2010 interessierte ich mich für Elektroautos, weil Benzin teuer wurde. 2015 begann ich CleanTechnica zu lesen und interessierte mich für Solar, hauptsächlich weil dies eine Bedrohung für meine Öl- und Gasinvestitionen darstellte. Folge mir auf Twitter @ atj721 Tesla-Investor. Tesla-Referenzcode: https://ts.la/paul92237