Baterías más potentes y económicas: ¿no solo para Tesla, sino también para bicicletas eléctricas?

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Elon Musk quiere reducir los costos de la batería en más del 50%, esa es una de las conclusiones clave del Día de la batería de Tesla 2020. Dado que nuestras queridas bicicletas eléctricas y Teslas por igual han sido alimentadas por el mismo tipo de celdas de batería hasta ahora, el anuncio de las nuevas células 4680 nos hicieron aguzar el oído. ¿Nuestras baterías de bicicletas eléctricas y, a su vez, nuestras futuras compras de bicicletas eléctricas, serán más asequibles y más potentes?

Elon Musk durante la reunión anual de accionistas y el día de la batería el 22.09.2020

Elon Musk anuncia una nueva generación de celdas de batería

Los costos de fabricación de las baterías son altos y actualmente contribuyen significativamente a los costos generales de los vehículos. Durante la transmisión en vivo de tres horas de la Reunión Anual de Accionistas de Tesla y el Día de la Batería en YouTube, Elon Musk anunció una nueva generación de celdas que se usarán en los futuros Teslas y están destinadas a bajar la barrera de entrada a la movilidad eléctrica. Te explicamos cómo Musk quiere hacer posible esta reducción de costes:

1. Nuevo diseño de celda = 14% de reducción de costos

Se afirma que las celdas de batería más grandes reducen el costo por kilovatio-hora en aproximadamente un 14%

Hasta ahora, las celdas de batería utilizadas en nuestras bicicletas eléctricas han sido celdas de 1865 (también 18650) o 2170 (también 21700), que tienen una forma cilíndrica. El número designa el tamaño de la celda. Por ejemplo, el 18 se refiere al diámetro y el 65 a la altura, ambos en mm. Las celdas 2170, que se han utilizado comercialmente desde 2017, así como las celdas 1865 más antiguas, son las mismas que se encuentran actualmente en los vehículos Tesla.

Ventajas de la celda 4680:
– 16% más de alcance
– 5 veces más capacidad energética
– 6 veces más potencia

La nueva celda 4680 anunciada por Elon Musk tiene un diámetro de 46 mm y una altura de 80 mm. Eso lo hace significativamente más grande que las celdas de batería tradicionales. El nuevo diseño se fabricará en la nueva fábrica de Tesla en Brandeburgo.

Este gráfico muestra la relación entre el tamaño de la celda y la reducción de costos

Los tradicionales (1865 y 2170) tienen un diseño de lengüeta, lo que significa que los electrones que alimentan el circuito tienen un camino relativamente largo para fluir.

Las nuevas celdas 4680 Tesla utilizan un diseño de tabla, no solo acortando el camino que deben recorrer los electrones, sino que también consta de menos partes individuales, lo que las hace más fáciles de fabricar. Las células aún no están listas para la producción y Tesla está en medio de probarlas.

2. Nueva fábrica de baterías = 18% de reducción de costos

Habrá una reducción adicional de costos del 18% en la optimización de la fabricación (electrodo, bobinado, ensamblaje) de las celdas.

3. Nuevos materiales en el ánodo = 5% de reducción de costos

En lugar del grafito que se ha utilizado hasta ahora, el ánodo ahora se construirá a partir de silicio, lo que reducirá aún más los costos.

4. Nuevos materiales en el cátodo = 12% de reducción de costos

Tesla ha desarrollado un nuevo cátodo fabricado completamente sin cobalto costoso, cuya extracción a menudo tiene preocupaciones éticas. En su lugar, están haciendo la transición a un cátodo con alto contenido de níquel.

5. Integración de la batería en el chasis del automóvil = reducción de costos del 7%

En el futuro, Tesla quiere integrar celdas de batería como un elemento estructural integral en la base de sus autos. Eso debería resultar en una reducción del peso del vehículo del 10% con una posible extensión del rango de hasta un 14%, así como una reducción en el número de piezas.

Conclusión:

Estamos convencidos de que los grandiosos anuncios del visionario Elon Musk sobre celdas de batería más potentes y a la vez más baratas se harán realidad. Eso también podría tener implicaciones para las bicicletas eléctricas, incluso si hay un poco de retraso. La idea de utilizar la batería como parte integral del chasis y reducir el peso del vehículo, así como aumentar la autonomía, podría fácilmente ser una característica de las futuras bicicletas eléctricas urbanas si no fuera por la cuestión práctica de quitar la batería. Las innovaciones anunciadas en términos de materiales de electrodos y métodos de producción optimizados pueden incluso encontrar aplicaciones en los tamaños de celda tradicionales 1860 y 2170 y mejorar y reducir su costo. Hasta el momento, no está claro si las nuevas celdas 4680 encontrarán uso en bicicletas eléctricas debido a su tamaño.

Puede encontrar más información sobre las baterías de bicicletas eléctricas, su fabricación, durabilidad e impacto ambiental aquí.


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Palabras: Manne Schmitt Fotos: Tesla

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