سوئیچ باتری LFP (لیتیوم آهن فسفات) برای تسلا مدل های 3 و Y

طبق گزارش Q3 تسلا، این شرکت برای تمام خودروهای مدل Y و مدل 3 خود به باتری‌های LFP (لیتیوم آهن فسفات) روی می‌آورد. طبق آخرین اطلاعات موجود، تسلا همچنین قصد دارد تولید باتری LFP را به همان مکان‌هایی که خودروهای خود را تولید می‌کند (گیگا تگزاس، گیگا برلین) برساند.

درو باگلینو، معاون ارشد مهندسی نیرو و انرژی در تسلا، در سه ماهه سوم گفت: «هدف ما این است که تمام بخش‌های کلیدی خودروها را در این قاره بومی‌سازی کنیم - حداقل قاره، اگر نزدیک‌تر به محل تولید خودروها نباشد». تماس با درآمد "این هدف ما است. ما در داخل با تامین کنندگان خود کار می کنیم تا به این هدف دست یابیم، و نه فقط در سطح مونتاژ پایانی، بلکه تا آنجا که ممکن است در بالادست."

یک توضیح سریع در مورد باتری های LFP به شرح زیر است: در مقایسه با سایر فناوری های باتری قابل شارژ با کیفیت بالا (نیکل-کادمیم یا نیکل-فلز-هیدرید)، باتری های لیتیوم یون دارای تعدادی مزیت هستند. برای شروع، آنها یکی از بالاترین چگالی انرژی را در بین هر فناوری باتری امروزی دارند (100-265 Wh/kg یا 250-670 Wh/L). علاوه بر این، سلول‌های باتری لیتیوم یونی می‌توانند تا 3.6 ولت، 3 برابر بیشتر از فناوری‌هایی مانند Ni-Cd یا Ni-MH تولید کنند. این بدان معنی است که آنها می توانند مقدار زیادی جریان را برای کاربردهای پرقدرت ارائه دهند، و علاوه بر این، باتری های لیتیوم یون نیز تعمیر و نگهداری نسبتاً کمی دارند و برای حفظ عمر باتری خود نیازی به دوچرخه سواری برنامه ریزی شده ندارند.

مزیت دیگر این است که باتری‌های لیتیوم یونی «اثر حافظه» ندارند، فرآیندی مضر که در آن چرخه‌های تخلیه/شارژ جزئی مکرر می‌تواند باعث شود باتری ظرفیت کمتری را «به خاطر بسپارد». این یک مزیت نسبت به Ni-Cd و Ni-MH است که این اثر را نشان می دهند. باتری‌های لیتیوم یونی نیز نرخ خود تخلیه پایینی در حدود 1.{6}} درصد در ماه دارند. آنها حاوی کادمیوم سمی نیستند، که باعث می شود دور انداختن آنها نسبت به باتری های Ni-Cd آسان تر باشد.

باتری LFP (لیتیوم فرو فسفات)، نوعی باتری لیتیوم یونی است که از فسفات آهن لیتیوم (LiFePO4) به عنوان ماده کاتد (از این رو نام آن) و یک الکترود کربن گرافیتی با پشتی فلزی به عنوان آند استفاده می کند. این یک نوع باتری لیتیوم یونی است که در مقایسه با انواع دیگر باتری ها قابلیت شارژ و دشارژ با سرعت بالا را دارد.

چگالی انرژی LiFePO کمتر از اکسید لیتیوم کبالت (LiCoO) است و همچنین دارای ولتاژ عملیاتی کمتری است. پروفیل های شارژ-تخلیه سلول های LFP معمولاً بسیار صاف هستند. نقطه ضعف اصلی LiFePO رسانایی الکتریکی پایین آن است. بنابراین، تمام کاتدهای LiFePO مورد بررسی در واقع LiFePO/C (کامپوزیت ساخته شده با کربن) هستند. به دلیل هزینه کم، سمیت کم، عملکرد مشخص، پایداری طولانی مدت، و غیره.

باتری های LFP نه نیکل دارند و نه کبالت، که هر دو دارای محدودیت عرضه و گران هستند. مانند لیتیوم، حقوق بشر و نگرانی های زیست محیطی در مورد استفاده از کبالت مطرح شده است. یک مزیت مهم نسبت به سایر مواد شیمیایی لیتیوم یون، پایداری حرارتی و شیمیایی است که ایمنی باتری را بهبود می بخشد. LiFePO یک ماده کاتدی ذاتا ایمن تر از LiCoO و اسپینل های دی اکسید منگنز به دلیل حذف کبالت است، با ضریب مقاومت دمایی منفی آن که می تواند فرار حرارتی را تشویق کند. پیوند P-O در یون (PO4)- قوی تر از پیوند Co-O در یون (CoO2)- است، به طوری که هنگام سوء استفاده (اتصال کوتاه، گرم شدن بیش از حد و غیره)، اتم های اکسیژن کندتر آزاد می شوند. . این تثبیت انرژی‌های ردوکس باعث مهاجرت سریع‌تر یون‌ها می‌شود.

همانطور که می بینیم، ترکیبی از همه این حقایق به تسلا کمک کرد تا تصمیم بگیرد تولید باتری را به تاسیسات تولید خودرو خود نزدیک کند. طبق اظهارات واشنگتن پست "... اقدامی زیرکانه، سنجیده و واقع بینانه. برای مثال، اینها فقط باتری های ارزان تر نیستند؛ آنها ایمن تر و به راحتی در دسترس هستند. این بدان معناست که حتی اگر آنها قصد خرید تسلاس را نداشته باشند. صدها مایل دورتر با یک بار شارژ، شرکت را به سمت فروش بیشتر و در نهایت پذیرش گسترده تر خودروهای سبزتر سوق می دهد. این واقعاً فاصله کمی نیست - این باتری ها کار را انجام می دهند."