Unsere Lithiumbatterien verwenden kaum Kobalt, sagt Musk

Ailong · masike, CEO von Tesla, sagte in einer Telefonkonferenz, dass das Unternehmen die Technologie zur Reduzierung des Kobaltverbrauchs in Lithium-Ionen-Batterien beherrsche. Die genauen Worte waren: Wethinkwecangetcobaltoalmostnothing. Tesla produziert derzeit das Modell 3 in Serie, das mit Lithium-Ionen-Batterien betrieben wird.

Welche Botschaft vermittelt Musks Aussage?

Derzeit ist Kobalt ein wichtiges Metall für die Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien. Es wird hauptsächlich als positives Material für Batterien wie Lithiumkobaltphosphat und Lithiumnickelkobaltmangansäure (NCM) verwendet. Bis 2020 werden 75% der lithiumbatterien Kobalt verwenden, da dies die Lebensdauer von Elektrofahrzeugen verlängert, schätzt eCobalt Solutions, Hersteller von Kobaltsalzen für Batterien. Etwa die Hälfte des weltweiten Kobaltes stammt jedoch aus dem vom Krieg heimgesuchten Zaire (Republik Kongo). Viele Menschen sind besorgt über die Stabilität der Kobaltversorgung. In Verbindung mit der kräftigen Entwicklung reiner Elektrofahrzeuge in verschiedenen Ländern ist die Nachfrage nach Kobalt gestiegen und der Preis für Kobalt hat sich verdoppelt. Daher ist es sehr praktisch, die Kobaltmenge in Lithium-Ionen-Batterien zu reduzieren.

Wie kann man also die Menge an Kobalt reduzieren?

Die allgemeine technische Lösung besteht darin, die Verwendung von Nickel zu erhöhen, und die Hauptaufgabe von Nickel besteht auch darin, die Energiedichte der Batterie zu erhöhen. Diese Forschungsrichtung wird als ternäres Material mit hohem Nickelgehalt bezeichnet (wie 622/811 usw. Diese drei Zahlen repräsentieren das Verhältnis von Nickel-Kobalt-Mangan). Die Erhöhung der Nickelmenge führt jedoch zu einer Verringerung der strukturellen Stabilität des entsprechenden Elektrodenmaterials, was zu einer signifikanten Verringerung der Batterielebensdauer und -sicherheit führt. Darüber hinaus müssen unterschiedliche Materialsysteme Elektrolyte mit unterschiedlichen Formulierungen abgleichen. Da sich auf der ternären Oberfläche mit hohem Nickelgehalt viele Verunreinigungen befinden, wird die optimierte Elektrolytformel benötigt, und dies ist auch ein schwieriger Punkt in Forschung und Entwicklung.

Aus Sicht von Musk sollte Teslas zukünftiges Lithium-Ionen-Batterieprogramm ternär mit hohem Nickelgehalt sein. Es wird berichtet, dass das Unternehmen, das Tesla mit Lithium-Ionen-Batterien versorgte, die japanische Matsushita Corporation ist. Es ist eines der mehreren Unternehmen auf der Welt, das die ternäre Produktionstechnologie mit hohem Nickelgehalt beherrscht. Es wird Lithium-Nickel-Kobaltaluminat (NCA) mit einem Verhältnis von 8: 1,5: 0,5 verwendet. Tesla hatte zuvor den Aktionären mitgeteilt, dass seine Lithium-Ionen-Batterien die branchenweit höchste Energiedichte aufweisen, und das Problem der thermischen Stabilität nach hohem Nickelgehalt gelöst.

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