Selon le rapport Q3 de Tesla, la société passe aux batteries LFP (Lithium Iron Phospate) pour toutes ses voitures de la gamme standard Model Y et Model 3. Tesla a également l'intention d'amener la production de batteries LFP aux mêmes endroits où elle fabrique ses véhicules (Giga Texas, Giga Berlin), selon les dernières informations disponibles.
"Notre objectif est de localiser toutes les parties clés des véhicules sur le continent - au moins le continent, sinon plus près, de l'endroit où les véhicules sont produits", a déclaré Drew Baglino, vice-président senior du groupe motopropulseur et de l'ingénierie énergétique chez Tesla, au cours du troisième trimestre. appel aux gains. "C'est notre objectif. Nous travaillons en interne avec nos fournisseurs pour atteindre cet objectif, et pas seulement au niveau de l'assemblage final, mais aussi en amont que possible."
Une explication rapide sur les batteries LFP serait la suivante : par rapport aux autres technologies de batteries rechargeables de haute qualité (nickel-cadmium ou nickel-hydrure métallique), les batteries Li-ion présentent un certain nombre d'avantages. Pour commencer, elles ont l'une des densités d'énergie les plus élevées de toutes les technologies de batterie actuelles (100-265 Wh/kg ou 250-670 Wh/L). De plus, les cellules de batterie Li-ion peuvent délivrer jusqu'à 3,6 Volts, soit 3 fois plus que des technologies telles que le Ni-Cd ou le Ni-MH. Cela signifie qu'ils peuvent fournir de grandes quantités de courant pour les applications à haute puissance, et en plus, les batteries Li-ion nécessitent également relativement peu d'entretien, ne nécessitant pas de cycle programmé pour maintenir leur durée de vie.
Un autre avantage est que les batteries Li-ion n'ont pas "d'effet mémoire", un processus préjudiciable où des cycles répétés de décharge/charge partielle peuvent amener une batterie à "se souvenir" d'une capacité inférieure. C'est un avantage par rapport au Ni-Cd et au Ni-MH, qui présentent cet effet. Les batteries Li-ion ont également un faible taux d'autodécharge d'environ 1,5-2 % par mois. Elles ne contiennent pas de cadmium toxique, ce qui les rend plus faciles à éliminer que les batteries Ni-Cd.
La batterie LFP (ferrophosphate de lithium) est un type de batterie lithium-ion utilisant du phosphate de fer au lithium (LiFePO4) comme matériau de cathode (d'où le nom) et une électrode de carbone graphitique avec un support métallique comme anode. Il s'agit d'un type de batterie lithium-ion capable de se charger et de se décharger à des vitesses élevées par rapport à d'autres types de batteries.
La densité d'énergie de LiFePO est inférieure à celle de l'oxyde de lithium-cobalt (LiCoO) et a également une tension de fonctionnement inférieure. Les profils de charge-décharge des cellules LFP sont généralement très plats. Le principal inconvénient du LiFePO est sa faible conductivité électrique. Par conséquent, toutes les cathodes LiFePO considérées sont en fait LiFePO/C (composite à base de carbone). En raison de son faible coût, de sa faible toxicité, de ses performances bien définies, de sa stabilité à long terme, etc. LiFePO trouve un certain nombre de rôles dans l'utilisation des véhicules, mais également dans les applications stationnaires à grande échelle et dans l'alimentation de secours.
Les batteries LFP ne contiennent ni nickel ni cobalt, deux produits dont l'approvisionnement est limité et coûteux. Comme pour le lithium, des préoccupations relatives aux droits de l'homme et à l'environnement ont été soulevées concernant l'utilisation du cobalt. Un avantage important par rapport aux autres chimies lithium-ion est la stabilité thermique et chimique, qui améliore la sécurité de la batterie. LiFePO est un matériau de cathode intrinsèquement plus sûr que le LiCoO et les spinelles de dioxyde de manganèse grâce à l'omission du cobalt, avec son coefficient de température de résistance négatif qui peut favoriser l'emballement thermique. La liaison P–O dans l'ion (PO4)- est plus forte que la liaison Co–O dans l'ion (CoO2)−, de sorte qu'en cas d'abus (court-circuit, surchauffe, etc.), les atomes d'oxygène sont libérés plus lentement . Cette stabilisation des énergies redox favorise également une migration plus rapide des ions.
Comme nous pouvons le voir, une combinaison de tous ces faits a aidé Tesla à décider de rapprocher la production de batteries de ses installations de production de voitures. Selon les commentaires du Washington Post "... une décision astucieuse, prémonitoire et réaliste. D'une part, ce ne sont pas seulement des batteries moins chères; elles sont plus sûres et facilement disponibles. Cela signifie que même si elles ne vont pas prendre Teslas plusieurs centaines de kilomètres sur une seule charge, ils conduiront l'entreprise vers de plus grandes ventes et, finalement, une adoption plus large de véhicules plus écologiques.Un Tesla Model 3 sur ces blocs d'alimentation au lithium fer-phosphate, ou LFP, peut encore parcourir 468 kilomètres (290 miles ). Ce n'est vraiment pas si court — ces batteries feront l'affaire. »
À un moment donné en 2022, Tesla pourra commencer la production en série de ses propres cellules et packs de batterie 4680 pour le modèle Y et le modèle 3 qui seront produits au Texas et à Berlin, comme je l'ai déjà mentionné ; et ils utiliseront probablement leur solution actuelle avec les cellules de type 2170- jusqu'à ce que la production soit accélérée.
Nico Caballero est le vice-président des finances de Cogency Power, spécialisé dans l'énergie solaire. Il est également titulaire d'un diplôme en voitures électriques de l'Université de technologie de Delft aux Pays-Bas et aime faire des recherches sur les batteries Tesla et EV. Il peut être joint à @NicoTorqueNews sur Twitter. Nico couvre les derniers événements de Tesla et des véhicules électriques à Torque News.
