هل بطارية تسلا الخالية من الكوبالت عملية احتيال؟

August 28, 2020

هل بطارية تسلا الخالية من الكوبالت خدعة؟

 

منذ بعض الوقت ، أعلنت تسلا عن استعدادها للذهاب إلى الطريق الخالي من الكوبالت.كشركة مرور نجمية ، كان لتحرك Tesla تأثير كبير على السوق.ومع ذلك، هذا لا يبدو أن هذا هو الحال.في 16 يونيو ، ظهرت أنباء تفيد بأن شركة تسلا اشترت الكوبالت من شركة جلينكور ، وقد يصل حجم المعاملات إلى 6000 طن سنويًا.


استخدمت Tesla سابقًا بطاريات ثلاثية (NCA) مقدمة من Panasonic ، والتي تحتوي على الكوبالت.لهذا السبب ، في مكالمة أرباح Tesla العام الماضي ، ذكر بعض المحللين لـ Musk سعر السلع المعدنية النادرة مثل الكوبالت.ستؤثر التغييرات الجذرية على آفاق تسلا.كان رد ماسك على ذلك: يمكن تقليل استخدام الكوبالت إلى الصفر.منذ ذلك الحين ، ستقدم تسلا مفهوم البطاريات الخالية من الكوبالت.


هل من المجدي استخدام الكوبالت للبطاريات الثلاثية؟


في مايو 2019 ، أعلنت Tesla عن الانتهاء من الاستحواذ على Maxwell.ماكسويل هي شركة ذات شهرة عالمية في تصنيع المكثفات الفائقة.لم يكن استحواذ Tesla على Maxwell راغبًا في استبدال بطاريات أيونات الليثيوم بمكثفات فائقة ، بل ركز على إنتاج المكثفات الفائقة.طريقة التكنولوجيا.قال أحد كبار الخبراء في الصناعة لمراسل من أخبار السيارات في بلدي إنه بالمقارنة مع طرق إنتاج بطاريات الليثيوم أيون التقليدية ، فإن استخدام تقنية القطب الجاف له مزايا عديدة.


في 3 فبراير ، أعلنت CATL أن الشركة تعتزم توقيع اتفاقيات مع Tesla و Tesla (Shanghai) Co.، Ltd. وفقًا للاتفاقية ، ستقوم CATL بتزويد Tesla بمنتجات بطاريات الليثيوم أيون الليثيوم.كانت هناك شائعات بأن CATL ستزود Tesla ببطاريات فوسفات الحديد الليثيوم.بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم لا تحتوي على الكوبالت.يربط بعض الناس بشكل طبيعي مفهوم استخدام بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم مع البطاريات الخالية من الكوبالت في النموذج 3 لمصنع تسلا في شنغهاي.


لا تحتوي المكثفات الفائقة على الكوبالت ، ولا تحتوي بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم على الكوبالت.بعد إطلاق مفهوم البطاريات الخالية من الكوبالت ، بعد فترة من الضجيج ، يبدو أن المفهوم قد تعزز.وفقًا لمعلومات Jintou.com ، في 05 مايو 2019 ، كان الكوبالت الإلكتروليتي 99.8٪ ، وكان السعر 263000-278000 يوان / طن.في 20 مايو 2020 ، كان الكوبالت الكهربائي 99.8٪ والسعر 245000 يوان / طن.في حوالي عام ، انخفض سعر الكوبالت بمقدار 18000-33000 يوان / طن.


إذا تم تقديرها وفقًا لحجم المعاملات السنوي البالغ 6000 طن بين Tesla و Glencore ، يمكن لـ Tesla توفير حوالي 15-28 مليون دولار أمريكي (ما يعادل 1.08-198 مليون يوان صيني).لم تكشف تسلا وجلينكور عن تفاصيل الاتفاقية ، ولم يتم الإعلان عن السعر المتفق عليه بين الطرفين للعالم الخارجي.لا يمكننا حسابه إلا بناءً على المعلومات العامة.باختصار ، بعد انخفاض سعر الكوبالت ، يمكن لـ Tesla توفير الكثير من المال لشراء معدن الكوبالت.


هل من الممكن إزالة الكوبالت من البطاريات الثلاثية؟قال أحد الخبراء ذات مرة في مقابلة أنه من الناحية النظرية ، يمكن الحصول على مواد ثلاثية خالية من الكوبالت.بعد الخلو من الكوبالت ، سيتغير تكوين المادة بشكل كبير ، وقد تصبح مادة الكاثود مادة ثنائية أو رباعي ، لكن الهيكل الأساسي يظل دون تغيير.تشير المادة الثنائية إلى أكسيد الليثيوم والنيكل والمنغنيز ، وتشير المادة الرباعية إلى بوليمر النيكل والكوبالت والمنغنيز والألمنيوم (NCMA).


في مقابلة ، يعتقد Mo Ke ، رئيس شركة True Lithium Research ، أن الإزالة الثلاثية للكوبالت ليست عملية حتى الآن ، ولا يزال عمالقة البطاريات مثل Panasonic و LG Chem غير قادرين على تحقيق الاستخدام العملي للكوبالت.


عندما أعلن Tesla عن الانتهاء من الاستحواذ على Maxwell ، أجرى المراسل مقابلات مع العديد من الخبراء في الصناعة.صرح تشين شينجون ، رئيس تحالف صناعة المكثفات الفائقة والمدير العام لشركة CRRC New Energy ، للصحفيين بأن المكثفات الفائقة لا تقتصر على موارد المعادن الثمينة مثل الليثيوم والكوبالت والنيكل.المادة الخام المهمة هي الكربون المنشط ، المشتق بشكل أساسي من الكتلة الحيوية الطبيعية مثل قشرة جوز الهند.تم التفعيل.


حصلت على Maxwell لتقنية المعالجة الجافة


استحوذ استحواذ Tesla على Maxwell على تقنية المعالجة الجافة.قال Chen Shengjun: يمكن للعملية الجافة أن تزيد بشكل كبير من حمل المادة النشطة لقطعة القطب ، وبالتالي زيادة كثافة الطاقة لأجهزة تخزين الطاقة بشكل فعالوفقًا لتقييم Tesla ، إذا تم تطبيق العملية على بطاريات أيونات الليثيوم ، فيمكن زيادة كثافة طاقة بطاريات الليثيوم أيون بأكثر من 10٪ -30٪ في ظل ظروف النظام الحالية.


أثناء عملية الشحن والتفريغ لبطاريات الليثيوم أيون ، لا تعود أيونات الليثيوم المستخرجة من القطب الموجب إلى القطب الموجب بنسبة 100٪ أثناء التفريغ.إذا كان من الممكن العثور على مصدر الليثيوم خارج مادة القطب الموجب ، فلن تضيع أيونات الليثيوم المستخرجة من القطب الموجب.في عملية التكوين ، يمكن زيادة سعة البطارية الكاملة في النهاية.هذه العملية لتزويد مصدر الليثيوم الخارجي هي prelithiation.تعتبر عملية التجهيز المسبق ذات أهمية كبيرة لتحسين كثافة الطاقة ودورة حياة بطاريات الليثيوم للطاقة.تستخدم العملية الرطبة التقليدية كمية كبيرة من المذيبات العضوية ، ومن الصعب تحقيق عملية المعالجة الرطبة.في العملية الجافة ، لا يتم تضمين أي مذيب في عملية التحضير بأكملها ، لذلك يمكن إضافة الليثيوم المعدني أثناء مرحلة خلط المواد الخام.


تتمتع التكنولوجيا الجافة بالعديد من الفوائد ، ليس فقط لتحسين أداء بطاريات الليثيوم أيون ، ولكن أيضًا لتقليل التكاليف بشكل كبير.بالمقارنة مع العملية التقليدية ، تقضي تقنية العملية الجافة على إضافة المذيب ، والتجفيف والتبخر ، والدرفلة الثانوية في عملية الطلاء ، ويتم تقليل التكلفة بشكل طبيعي بشكل كبير.بالإضافة إلى ذلك ، بعد قطع القطب وفصله ، لا يتم تغطيته بمجمع التيار. لا يزال من الممكن لف المادة مرة أخرى.لا يمكن إعادة استخدام الطريقة التقليدية الرطبة بهذه الطريقة.


في عملية الإنتاج ، يجب أن يقوم خط التجميع بتجميع مادة PTFE (بولي تترافلورو إيثيلين) ، بحيث تشكل المادة الفعالة و PTFE الليفي (polytetrafluoroethylene) هيكلًا متقاطعًا للشبكة ، وهو أحد صعوبات المعالجة المسبقة قبل تكوين الفيلم.في عملية البثق والدرفلة المستمرة ، لا تزال المادة الفعالة المعالجة مسبقًا عبارة عن مادة مسحوق ، بحيث يمكن لمادة المسحوق أن تشكل مادة صفيحة موحدة ، والتي لا تزال تمثل صعوبة أخرى في العملية بأكملها.


يجب أن تتمتع مادة الصفيحة المشكلة بقوة ميكانيكية عالية.بهذه الطريقة فقط يمكن ضمان الإنتاج المستمر لتدفق العملية بأكمله.يجب أن تحتوي مادة الصفيحة أيضًا على سطح لامع لضمان التوحيد والاتساق.


مشروع بطارية الليثيوم أيون الذي أطلقته Tesla موجود بالفعل على الخط ، ويجب الإعلان عنه.مشروع بطارية الليثيوم أيون الذي أطلقته تسلا ليس فوسفات حديد الليثيوم.تم الإبلاغ في وقت سابق أنها كانت بطارية ثلاثية.ومع ذلك ، فإن الوقت لا ينتظر أحد.لا تستطيع تسلا الانتظار حتى حدوث اختراق حقيقي في التكنولوجيا الجافة لإنتاج بطاريات أيونات الليثيوم.يمكن أن يضمن طلب الكوبالت مبكرًا أنه لن يكون في وضع سلبي في المستقبل.