Auto >> Fordonsteknik >  >> Elbil

Koboltfria LFP-batterier vinner dragkraft

Förra året skrev jag att återkomsten av LFP (LiFePO4)-batterier skulle ske och det skulle vara tack vare antagandet av en ny högspänningsform av LFP som innehåller mangan (LFMP).

Det verkar som att jag hade rätt om den första delen och fel om den andra. Koboltfria LFP-batterier vinner nu dragkraft, men det är inte tack vare LFMP...

Det är CTP-tekniken (cell-to-pack) som är huvudansvarig för den avsevärda ökningen av energitätheten hos koboltfria LFP-batterier som gjorde deras starka comeback oundviklig.

Så var är vi?

Moneyball ger ofta intressant information om den kinesiska elbilsmarknaden.

Batterikapacitet installerad i Kina (juni 2020)

  • Ternär (NCM och NCA) :2.996,6 MWh (64 %)
  • LFP :1.669,3 MWh (35 %)
  • LMO :17,2 MWh
  • LTO :2,7 MWh
  • Övrigt :13,6 MWh
  • Totalt :4.699,3 MWh

Batteriproduktion i Kina (juni 2020)

  • Ternär (NCM och NCA) :3.148,8 MWh (59 %)
  • LFP :2.182,3 MWh (41 %)
  • LMO :12,2 MWh
  • LTO :2,6 MWh
  • Totalt :5.345,9 MWh

Tills nyligen användes LFP-batteripaket mest i elbussar, eftersom den här typen av fordon inte kräver mycket energitäta batterier för att vara berättigade till statliga subventioner i Kina.

Den senaste tidens energitäthetsökningar i LFP-batteripaket gjorde det dock möjligt att elbilar för passagerare också kan använda denna typ av koboltfria batterier och fortfarande vara berättigade till statliga subventioner.

Elbilsstöd i Kina beror på räckvidd och batteripackets energitäthet – 2019 vs 2020

Nu när extremt populära nykomlingar som Tesla Model 3 SR+ MIC (tillverkad i Kina) och BYD Han EV kom med LFP-batterier, var en produktionsökning i denna batterikemi oundviklig.

Hur som helst, det här har bara börjat. Jag tror att ökningen av LFP-batterier kan bli exponentiell nästa år, av åtminstone tre anledningar:

  • BYD invaderar Europa
  • Tesla Model C
  • CATL-battericellfabrik i Tyskland

BYD invaderar Europa

BYD Han EV med bladbatteri

Även om BYD redan har en stark närvaro i Europa tack vare sina mycket populära elbussar, har dess elbilar aldrig varit särskilt tilltalande för europeiska kunder.

Han EV är dock den bästa elbilen som BYD någonsin har tillverkat och biltillverkaren har redan meddelat att den kommer till Europa efter Kina. Den har ett CTP-koboltfritt LFP-batteri och verkar vara ett utmärkt alternativ till den mycket dyrare Tesla Model S.

Jag slår vad om att det kommer att bli en stor framgång, först i Kina och sedan i Europa. BYD kommer att behöva producera många LFP-batterier för att hålla jämna steg med efterfrågan.

Tesla Model C

Tesla Model C kommer att bli den kompakta elbilen som kan göra slut på ICE-åldern (Internal Combustion Engine). Prisvärt med bra prestanda, räckvidd och laddningstider.

Tesla Model C-skiss

Hypotetisk Tesla Model C (bara min gissning)

  • Räckvidd :400 km (249 miles) i WLTP och 220 miles (354 km) i EPA
  • Laddningstid :80 % på 20 minuter vid 150 kW CCS-laddare
  • Utgångspris :20 000 euro
  • Tillgänglighet :över hela världen

Denna elbil kommer att tillverkas i Kina för att säljas över hela världen och dess batteri kommer definitivt att vara koboltfritt, förmodligen LFP eller till och med LFMP. Det andra seriösa koboltfria kemialternativet är LNMO, men det är mindre troligt.

CATL-battericellfabrik i Tyskland

CATL:s battericellsfabrik i Tyskland kommer att starta produktion nästa år och det kommer att göra LFP-battericeller mer tillgängliga för europeiska biltillverkare.

Det kommer att vara ett bra tillfälle för europeiska biltillverkare att äntligen anamma en koboltfri kemi som LFP, åtminstone för högvolymsmodeller. NCM 811 och NCMA kemi kommer troligen att degraderas till dyrare lågvolymmodeller.

LFP-batterier är inte bara extremt säkra, de är också ungefär 20 % billigare än NCM 811 och tillåter en mycket högre produktionsvolym. Tillräckligt för att elbilar ska kunna konkurrera med ICE-bilar i tillgänglighet och pris utan behov av statliga subventioner.

Dessutom, även om europeiska biltillverkare slösar bort denna möjlighet, är jag säker på att Tesla inte kommer att göra det. Teslas fabrik i Tyskland startar produktion nästa år och den kommer förmodligen att använda åtminstone några LFP-battericeller från CATL.

Det mest troliga scenariot är att europeiska biltillverkare måste konkurrera med Tesla för att tillgången till CATL:s koboltfria batterier ska förbli relevant...

Sammanfattningsvis finns det redan bra koboltfria batterier och de gör det möjligt för elbilar att konkurrera i pris och tillgänglighet med ICE-bilar. Jag är optimistisk inför den närmaste framtiden, även om äldre biltillverkare fortsätter att försöka undergräva elbilar och fördröja framstegen. Jag kommer inte att tycka synd om vissa biltillverkare som misslyckas med att anpassa sig försvinner, de har bara sig själva att skylla...