Ga er maar van uit. Het begon met Powerwall 2 en Powerpack 2 (en hier geen Powerpoint) die lieten zien dat met de nieuwe cellen zo ongeveer bij gelijkblijvend volume en gewicht de dubbele capaciteit mogelijk is.
Dan komt de Roadster, een mooie maar beslist geen grote auto, met doodleuk een accupakket van 200 kWh en een bereik van 1.000 km.
Een half uurtje daarvoor de Semi met een range van 800 KM.
De algemene gedachte was dat er wel een batterijdoorbraak zou zijn geweest. Volgens mij helemaal niet of juist wel maar dat zijn de 2170 cellen. De productieplannen voor de Semi liggen al klaar en er zal binnenkort wel begonnen worden willen ze volgend jaar de productie echt kunnen starten. Geldt ook voor de Roadster die over twee jaar geleverd moet gaan worden.
Een goed half jaar geleden is gestart met de productie van Model 3. Daarin zit deze cel die, dat hebben we inmiddels dus al gezien met PW en PP, een doorbraak was.
Ik ben ervan overtuigd dat deze cel in de basis in alle producten mogelijk is en dat nu alles op alles wordt gezet om van die cel zoveel mogelijk te produceren. Ik las ergens dat de productie al dik boven het miljoen cellen per dag ligt en dat dat nog flink gaat stijgen naarmate de fabriek verder afgebouwd wordt. Als je alles kunt concentreren voor de komende jaren op één celtype dan kun je de prijs ook ver drukken. Natuurlijk gaat de research door en dat kan dan betekenen dat er over een paar jaar een overschakeling kan gaan plaatsvinden maar dan niet nadat de betrouwbaarheid door en door getest is.
En dan terug naar S en X. Al een aantal malen is aangegeven dat de S en X nog even moeten wachten op de nieuwe cellen. Logisch want Model 3 legt een enorme vraag neer en de PW's en PP's kunnen ook niet aangesleept worden. Maar dan komt het moment dat S en X ze gaan krijgen en dan wordt het minimaal 200 kWh en 1.000 km. Dat zal, naar mijn inschatting, op zijn vroegst eind 2019 of begin 2020 zijn, en dan komen ook de andere merken en lopen tegelijk weer enorm achter.
In 2020 draait de productie in Fremont op een aantal van 1 miljoen per jaar en zijn er ongetwijfeld meer fabrieken in aanbouw.
Met die nieuwe reikwijdte komt ook de laadinfra in een ander daglicht te staan. Vertrek je met een bereik van 1.000 km zul je maar zelden onderweg hoeven te laden. Dus de gevreesde wachttijden zullen wellicht gaan meevallen. Thuis en lokaal laden wordt door Tesla gestimuleerd en dan hebben ze ook programma's voor appartementen.
Nu zij weer
Ik zou bijna een draadje openen met "speculatie over Model S 2018-2020". En ik weet dat ik offtopic ga als ik het ga hebben over "wat Tesla doet" in dit draadje....maar toch...
Er is zeker een link tussen de cellen van de huidige S/X, "oude" powerwalls/packs en alle nieuwe producten. De nieuwe formfactor (2170) heeft best grote voordelen op het gebied van energiedichtheid. Toch een kleine nuance...niet alle cellen worden (nog) gelijk geproduceerd.
Tesla heeft (voor zover mij bekend) twee chemische "smaken" cellen. NCA (Nikkel Cobalt Aluminium) en de NMC (Nikkel Manganese Cobalt)
Voor de auto's (wederom voor zover bekend), gebruikt men NCA cellen. In de 18650 formfactor voor de S en X en de 2170s voor de Model 3. Voor de storage oplossingen gebruikt men NMC cellen. Vroeger in de 18650 formfactor (onder andere afgenomen bij Samsung), momenteel ook de 2170s.
In de presskit van de Semi lezen we:
Its battery is similar in composition to the batteries of Tesla energy products and is designed to support repeated charging cycles for over a million miles
Het lijkt zeer waarschijnlijk dat de 2170 NMC cellen in het "monsterpack" van de Semi terecht gaan komen.
Verder is batterij professor (extraordinaire) Jeff Dahn een NMC specialist. Zijn onthullingen over het verlengen van de levensduur van NMC cellen (Tesla battery researcher unveils new chemistry to increase lifecycle at high voltage) zijn inmiddels meer dan interessant in relatie tot "wat Tesla gaat doen". En zeker met de Semi in het achterhoofd.
Vraag is nu...Gaat Tesla over naar 1 basis chemie (NMC), of houdt men vast aan de twee bloedgroepen. Namelijk NCA voor automotive en NMC voor storage en Semi?
Overigens heb ik niet veel "onderbouwing" kunnen vinden over de toename van energiedichtheid in de automotive accupacks bij de overgang van 18650 naar 2170. Zo zou een LongRange Model 3 pack (75kWh) 480kg moeten wegen en vond ik gegevens van de 85kWh pack van de Model S waarin stond dat deze 545kg zou moeten zijn.
75000Wh / 480kg = 162.5 Wh/kg (2170s)
81500Wh / 545kg = 149.5 Wh/kg (18650s en pack design < v3)
Verschil 8.7%
Nog opmerkelijker wanneer je in ogenschouw neemt dat de 100kWh packs (102kWh) "design version 3" zijn en destijds met 4% massa toename zijn geupgrade vanaf de 90kWh packs (85.8kWh). Wat een energiedichtheid van tegen de 180Wh/kg op zou moeten leveren.
Niet alle gegevens zijn makkelijk te vinden en zeker is niets alles 1 op 1 te vergelijken. Toch...wanneer cellen met een behoorlijk hogere spanning geladen kunnen worden, zou dat zeker een grote impact hebben op energiedichtheid.
"energiedichtheid van li-ion cellen zeggen mogelijk net zoveel over de energiedichtheid van een accupack als de hoeveelheid megapixels iets zeggen over de kwaliteit van een foto"
Pack ontwerp is essentieel. En misschien wel een onderbelicht voordeel van Tesla ten opzichte van de concurrenten. En ja, ik ga er zeker vanuit dat Tesla "voor blijft lopen" qua range en accupack grootte. De meest "indrukwekkende" 2020 modellen (en de i-Pace) schermen met accupacks van 90kWh-95kWh. Dus als de S in 2020 een basispakket van 85-90kWh heeft en de S LR een pack van 110-120kWh, zal dat meer dan voldoende zijn. En ook nog eens zeer goed haalbaar met behoud van bruto marges (ook een groot verschil met de concurrenten).