Когда речь заходит о электромобилях, основное значение имеет батарея. Она не только самая дорогая часть устройства, но и определяет все аспекты производительности: от дальности до скорости зарядки, мощности и управляемости. Поэтому, если удастся разработать батарею, которая будет дешевле, более энергоемка и заряжается быстрее, чем любая другая на рынке, это будет прямым билетом к доминированию в секторе электромобилей. Вот почему так много шума было вокруг батареи Tesla 4680 несколько лет назад и почему так разочаровывает, что она не оправдала обещаний Маска. Так что, когда CATL, один из ведущих производителей батарей в мире, недавно объявили о скором выпуске их новой батареи Shenxing Plus, которая станет первой в мире LFP батареей с запасом хода 1000 км и возможностью ультра-быстрой зарядки на 600 км всего за 10 минут, это привлекло моё внимание. Что это за утопическая батарея? Как CATL это сделали? И должно ли это беспокоить Маска?
Начнем с начала. Что такое LFP элемент?
LFP — это альтернативная химия батарей по сравнению с обычно используемыми в электромобилях литий-ионными батареями. LFP элементы обычно служат гораздо дольше, значительно безопаснее и лучше для окружающей среды, поскольку материалы менее токсичны и их легче добывать. К сожалению, они менее энергоемки, с плотностью энергии от 90 до 160 Вт·ч/кг по сравнению с 200 до 240 Вт·ч/кг у литий-ионных. Они также заряжаются медленнее, обычно LFP EV заряжаются на 50% дольше, чем литий-ионные EV. Поэтому LFP батареи чаще всего используются в более дешевых и менее мощных электромобилях.
Однако CATL ставит задачу преодолеть недостатки LFP, не увеличивая цену, чтобы создать идеальную батарею для электромобилей. Здесь на сцену выходит Shenxing Plus. Эта LFP батарея имеет плотность энергии 205 Вт·ч/кг, что делает её одной из самых энергоемких LFP элементов, когда-либо произведенных. Она также может заряжаться с мощностью 4C (в четыре раза больше тока, который она может вырабатывать), что делает её одной из самых быстрозаряжаемых LFP элементов. По словам CATL, такая плотность энергии позволяет электромобилям вместить достаточно таких батарей на борту, чтобы проехать 1000 км на одной зарядке, и зарядиться от 10% до 70%, добавив 600 км запаса хода всего за 10 минут.
Эти цифры вероятно используют китайскую оценку дальности CLTC для EV, которая особенно оптимистична по сравнению с более реалистичной оценкой дальности WLTP на Западе. Если сравнивать дальность WLTP и CLTC для EV, продаваемых как на Западе, так и в Китае, вы обнаружите, что WLTP примерно на 19% короче. Таким образом, батарея Shenxing Plus скорее всего обеспечит EV запас хода 810 км и возможность добавления 486 км за всего 10 минут.
Давайте поставим это в контекст. Батарея Tesla Model S Dual Motor объемом 100 кВт·ч обеспечивает запас хода 634 км по WLPT и возможность добавить 442 км за полчаса. Другими словами, лучшее предложение от Tesla по дальности и скорости зарядки предлагает на 30% меньше дальности и в три раза медленнее скорость быстрой зарядки! Это насколько впечатляющая эта батарея.
Итак, как CATL это сделали? Катод в Shenxing Plus использует технологию гранулярной градации, которая размещает каждую частицу в оптимальной позиции внутри катода для достижения ультра-высокой плотности энергии. Это сочетается с собственным материалом в форме 3D сот, который увеличивает плотность энергии, контролируя объемное расширение во время циклов зарядки и разрядки, позволяя ультра-быструю зарядку. Скорость зарядки дополнительно увеличивается за счет быстрого литий-ионного проводящего покрытия, которое обеспечивает более гладкую и эффективную передачу энергии между катодом и анодом. Завершающим штрихом является инновационный однокомпонентный корпус, который делает упаковку элементов невероятно эффективной, дополнительно повышая их энергоемкость.
Все эти инновационные технологии звучат дорого. Что приводит нас к слону в комнате. Цена. CATL еще не объявили цену Shenxing Plus. Их предыдущая высокопроизводительная LFP батарея была M3P, и она использовала аналогичные инновации и стоила всего чуть более 75 долларов за кВт·ч, значительно дешевле, чем литий-ионные элементы по цене 130 — 150 долларов. Это предполагает, что Shenxing Plus может быть относительно недорогой. Кроме того, CATL в январе объявили о планах снизить стоимость LFP элементов на 50% к середине 2024 года, что сильно намекает на доступность Shenxing. После того, как я следил за развитием CATL некоторое время, мое предположение заключается в том, что Shenxing будет стоить около 100 долларов за кВт·ч при запуске.
Это означает, что Shenxing, вероятно, будет использоваться в среднем классе EV, таких как Ioniq 5 или Ford Explorer. Эти EV, возможно, не будут достаточно большими, чтобы иметь аккумулятор достаточно большой для этого монструозного запаса хода в 1000 км, но они почти наверняка будут иметь значительно лучшее соотношение цены и дальности, и будут заряжаться намного быстрее, чем что-либо, что сейчас есть у Tesla. Речь идет о EV стоимостью менее 40 000 долларов с запасом хода более 350 миль и временем зарядки от 10% до 80% менее чем за 15 минут.
Теперь, CATL является поставщиком батарей для Tesla, так что, в теории, Tesla могла бы использовать эту батарею, даже несмотря на то, что это означало бы, что они потратили миллиарды на разработку батареи, которую они в итоге не использовали (4680). Однако CATL также поставляет батареи BMW, Mercedes, Hyundai, Kia, Honda, PSA, Toyota, Ford, Volkswagen, Volvo и Polestar. Другими словами, любой из этих производителей мог бы использовать Shenxing Plus и опередить Tesla. Единственный способ для Tesla не отставать — это отказаться от своих многомиллиардных усилий по становлению лидером в мире батарей, что серьезно повлияло бы на их акции, и принять её. Даже тогда у Tesla не будет никаких ощутимых преимуществ перед этими конкурентами. Так что да, Маску стоит беспокоиться, поскольку эта батарея легко может сделать Tesla одним из многих.
