Auto >> Fordonsteknik >  >> Elbil

Teknik, reglering och motivation

Vår miljö förändras ständigt och för att bättre anpassa oss till den måste vi förstå vad som händer. Som Charles Darwin uttrycker det, "det är inte den starkaste arten som överlever, inte heller den mest intelligenta, utan de som är mest lyhörd för förändring."

Samma princip gäller för företag, inte alla biltillverkare kommer att överleva övergången från fossila bränslen till el.

Låt oss se var vi är och vart vi är på väg.

Teknik

Även om jag föredrar enkelheten hos ett batteripaket tillverkat med färre påsar eller prismatiska battericeller, tror jag att det fortfarande är de små cylindriska battericellerna som leder när det gäller energitäthet och flexibilitet. Den lilla cylindriska formen gör att Tesla/Panasonic kan använda exakt samma celler för att bygga batteripaket i många former och former för väldigt olika produkter – elbilar, powerwalls och powerpacks. Samsung SDI har även cylindriska battericeller som kan användas i små batteripaket för elcyklar eller stora batteripaket för elbilar.

Båda grupperna går från 18650 till 21700 battericeller. Om du är nyfiken på vad koderna betyder hjälper figuren nedan. Den sista siffran är "0", detta betyder att battericellens form är cylindrisk, men Tesla från och med nu kommer att ta bort denna uppenbara referens och kallar sina nya battericeller helt enkelt efter deras diameter och höjd (2170).

Samsung SDI-batterier – 18650 vs 21700

För närvarande har den bästa 21700-battericellen från Samsung SDI följande egenskaper:

  • Nominell kapacitet :4 750 mAh
  • Nominell spänning :3,6 V
  • Max. vikt :75 g
  • Aktuell :9 A
  • Cykelliv :80 % vid 500 laddnings-/urladdningscykler
  • Dimension :21×70 mm
  • Gravimetrisk och volymetrisk energitäthet :228 Wh/kg och 705 Wh/L

Tack vare Jason Hughes vet vi att Tesla använder 8 256 celler per P100D-batteri, var och en med 102,4 kWh total kapacitet. Detta ger oss 12,4 Wh per cell och en fantastisk volymetrisk energitäthet på 750 Wh/L – samma som alla andra 18650-celler med 3 500 mAh som för närvarande byggs av Sanyo/Pansonic, LG Chem eller Samsung SDI.

Om vi ​​vill ha en välgrundad gissning om egenskaperna hos de nya 2170 battericellerna – som för närvarande tillverkas på Tesla Gigafactory – måste vi komma ihåg att Tesla CTO JB Straubel sa att energitätheten är 30 % högre i Tesla Model 3 jämfört med till nuvarande Tesla Model S. Detta skulle ge oss en volymetrisk energitäthet på 975 Wh/L och 21700-battericellens nominella kapacitet skulle överstiga 6 Ah.

Kolla videon nedan, särskilt från 35 minuter och framåt.

Som en sidoanteckning tror jag att den största tillgängliga batterikapaciteten för Tesla Model 3 kommer att vara 85 kWh, medan Model S och X kommer att få 130 kWh för att differentiera sig och inte kannibalisera försäljningen. Det här är bara min utbildade gissning genom att titta på vad som är möjligt med den tillgängliga energitätheten.

Tesla är dock inte det enda företaget som visar oss vad det är möjligt med dagens teknik. Kreisel Electric genom att använda enkla 18650-format battericeller – tillgängliga sedan 2015 – lyckades var och en med 3 500 mAh göra ett 55,7 kWh batteripaket för Volkswagen e-Golf.

Volkswagen e-Golf med ett 55,7 kWh Kreisel-batteri och 106 kW snabbladdningskapacitet. Bra för 435 km NEDC-räckvidd

Kreisel Electric e-Golf batterispecifikationer

Om detta batteripaket på 55,7 kWh från Kreisel Electric redan får oss att rysa när vi tittar på det nya 35,8 kWh-batteriet Volkswagen har reserverat för e-Golf, vad skulle din reaktion vara om Kreisel Electric presenterade ett batteripaket byggt med nya Tesla/Panasonic 2170-celler? Om dessa battericeller verkligen har 30 % högre energitäthet är en 72,41 kWh för Volkswagen e-Golf redan möjlig.

Som du kan se är det inte den tillgängliga tekniken som försenar massproduktionen av elbilar.

Föreskrifter

Även om jag tycker att reglering är viktigt, måste det vara smart reglering, annars kan det vara kontraproduktivt.

Om de får ett val, föredrar biltillverkare eller något annat företag som verkar under kapitalismen alltid att sälja produkter med inneboende planerad inkurans. Det är därför det inte fungerar att ge skattebetalarnas pengar för att köpa elbilar, biltillverkare kommer bara att höja priset och lägga pengarna i fickan, slutresultatet är kontraproduktivt. Men mellan att sälja elbilar eller att sälja ingenting alls, kommer biltillverkare att välja det första alternativet. Av denna anledning är Norges exempel ett att följa. Om vi ​​vill ha fler elbilar måste vi göra det svårare att sälja förorenande bilar, med högre direkta försäljningsskatter och fler skatter på fossila bränslen. Det finns ingen ursäkt för att fortsätta att tillåta försäljning av förorenande produkter när bättre alternativ finns – utan ständigt undergrävs av marknadskrafterna som bara bryr sig om vinster.

Internal Combustion Engine (ICE)-bilar är bara billiga att tillverka eftersom de subventioneras av skattebetalarna. Medan biltillverkarna får all vinst måste skattebetalarna stödja alla negativa externa effekter, som krig om olja eller ökade sjukvårdskostnader på grund av föroreningar. Som Noam Chomsky erkänner, är "en grundläggande princip för modern statskapitalism att kostnader och risker socialiseras i den utsträckning det är möjligt, medan vinsten privatiseras."

Jag tycker inte ens att det här borde vara ett ämne som splittras mellan vänster och höger, det är bara sunt förnuft - som tyvärr inte existerar i Donald Trumps presidentskap. Vi behöver en koldioxidskatt!

Motivation

Biltillverkarens motivation att använda elektriska drivlinor kommer att skilja sig från biltillverkare till biltillverkare. Mycket mer än den befintliga mediokra regleringen är det Tesla som kommer att driva elbilar framåt. Tesla Model 3 kommer inte att konkurrera med andra elbilar. Den kommer att positionera sig för att vara ett mycket bättre alternativ till BMW, Audi eller Mercedes premium ICE-bilar. Lyxbilstillverkare är definitivt de som behöver anta elektriska drivlinor tidigare än någon annan.

Men att se är att tro, och det är inte förrän Tesla Model 3 säljs i miljontals som gamla biltillverkare kommer att inse att de riskerar sin existens eftersom de inte anpassade sig till förändringar tillräckligt snabbt.

Jag är övertygad om att 2020 kommer varje biltillverkare att vara med i ett lopp för att bli helt elektrisk. Vissa kommer att överleva, andra inte.

Jag ska avsluta den här artikeln med ett annat citat, den här gången från Abraham Lincoln, han sa att "det bästa sättet att förutsäga din framtid är att skapa den." Det är precis vad Tesla gör bättre än något annat företag. De flesta biltillverkare är fortfarande i förnekelse, försöker bekämpa verkligheten och förlorar värdefulla resurser medan de gör det.

Vad tror du? Vilka äldre biltillverkare kommer att anpassa sig bättre till förändringar? Vilka kommer att blomstra och vilka kommer att gå i konkurs? Finns det ett startup-företag som du tror som kommer att följa Teslas fotspår med framgång?