Вот почему компания Slate заменила батарею в своем недорогом электромобиле-грузовике.

Компания Slate, производитель упрощенного электрического пикапа, нашла еще один способ упростить свой продукт: батарею.

Когда в среду стартап объявил стартовую цену — 24 950 долларов без учета доставки, налогов и других сборов, — он также сообщил об изменении своей стратегии в отношении батарей, отказавшись от опционального блока с запасом хода в 240 миль, но увеличив запас хода стандартного блока со 150 миль до 205.

То, как компании Slate удалось это сделать, наглядно демонстрирует, насколько существенно изменился рынок батарей в США за последние четыре года.

Изначально стартап планировал использовать никель-марганец-кобальтовые (НМК) элементы. Этот химический состав широко используется в автомобильной промышленности и ценится за высокую плотность энергии, что обеспечивает больший запас хода. Однако НМК также дорог, в основном из-за высоких цен на никель и кобальт.

В последнее время автопроизводители начали использовать другую химическую структуру — литий-железо-фосфат (LFP). Аккумуляторные батареи на основе LFP обладают меньшей плотностью энергии, но при этом примерно на 40% дешевле, отчасти благодаря более дешевым компонентам, таким как железо, один из основных катодных материалов, заменяющий никель и кобальт.

У компании Slate и других автопроизводителей были веские причины начать с NMC. Сегодня цепочка поставок LFP сосредоточена в Китае. Так было не всегда — ранний американский стартап A123 Systems, занимавшийся производством аккумуляторов, был основан для коммерциализации этой технологии. Но после нескольких неудач он обанкротился и был приобретен в 2013 году китайской компанией по производству автозапчастей. С тех пор китайские компании-производители аккумуляторов освоили эту химию и доминируют в производстве LFP-элементов.

Иностранное происхождение LFP означало, что до прошлого лета электромобили, использующие его, не могли претендовать на налоговый вычет в размере 7500 долларов в соответствии с Законом о снижении инфляции. Право на вычет имели только батареи, изготовленные из материалов, полученных внутри страны или от компаний, с которыми у США было соглашение о свободной торговле. Но когда Закон «Один большой красивый законопроект» отменил налоговые вычеты, эти опасения также исчезли. Китайские производители снова стали рассматриваться в качестве потенциальных вариантов. По данным InsideEVs, Slate сообщила, что работает с компанией Gotion, занимающейся производством батарей в Хэфэе, над закупкой элементов, которые будут производиться на заводе в Иллинойсе.

Ещё одной причиной, по которой автопроизводители отказались от литий-железо-фосфатных (LFP) батарей, был их ограниченный запас хода. Автопроизводители, продающие автомобили на американском рынке, отдают приоритет запасу хода, хотя автомобили, способные проехать более 300 миль на одном заряде, как правило, стоят дорого — что прямо противоположно тому, к чему стремится Slate.

В действительности большинству людей такой большой запас хода не нужен, и по мере роста сетей зарядных станций, их охвата и скорости, опасения по поводу запаса хода постепенно уменьшаются. Хотя литий-железо-фосфатные (LFP) элементы никогда не сравнятся с нанокомпозитными металлическими (NMC) по плотности энергии, современные варианты химического состава помогли сократить разрыв. Ford, GM, Rivian и Tesla предлагают модели, использующие LFP-элементы.

Внедрение литий-железо-фосфатных (LFP) элементов в отрасли совпало с переходом к технологии сборки элементов в аккумуляторные блоки, которую компания Slate использует для производства своих батарейных блоков.

Ранее, при сборке аккумуляторных батарей, автопроизводители сначала загружали элементы в модули, которые затем устанавливались в сам блок. Такая конструкция позволяла использовать пакетные элементы, которые дешевле и легче. Но со временем стало ясно, что модульный подход нивелирует экономию средств и веса, обеспечиваемую пакетными элементами. Хотя в некоторых электромобилях до сих пор используются модули, отрасль движется к конструкции «элемент-блок», при которой жесткие батареи, призматические или цилиндрические, загружаются непосредственно в сам блок.

Технология Cell-to-Back сокращает этапы производства и повышает объемную плотность энергии, что является полезным свойством для небольшого электромобиля, такого как грузовик Slate. Кроме того, литий-железо-фосфатные (LFP) элементы можно заряжать до 100% с меньшими опасениями по поводу деградации, чем элементы на основе никель-металл-кадмиевых соединений (NMC), а это значит, что водители могут использовать весь аккумуляторный блок ежедневно.

Хотя, вероятно, был момент, когда руководству Slate пришлось дать добро на переход от NMC к LFP, движение к этому решению нарастало годами. LFP не захватит весь рынок — такие автопроизводители, как GM, делают ставку на совершенно другую химическую формулу, — но сочетание низкой стоимости и приличного запаса хода делает LFP очевидным выбором для самого дешевого электромобиля в США.

Источник: techcrunch.com