Dentro le batterie Tesla e BYD, per carpirne i segreti e capire quasi sono le migliori: uno studio realizzato dall’Università RWTH di Aquisgrana, Germania.
Ricerca tedesca dentro le batterie Tesla e BYD per carpirne i segreti: la migliore…
Stiamo parlando dei due leader mondiali nelle vendite di auto elettriche, con modelli che si sono affermati grazie anche all’efficienza straordinaria delle batterie. Un tema sul quale in Germania si studia a fondo, anche per colmare un ritardo che finora non consente ai marchi locali (fatta eccezione per BMW) di raccogliere i risultati sperati. I ricercatori della RWTH parlano di “risultati sorprendenti“, condensati un un lavoro pubblicato sulla rivista Cell Reports Physical Science. Secondo Achim Kampker, direttore del progetto di ricerca, “Tesla e BYD non hanno mai rivelato molti dettagli sulla composizione delle loro batterie. La struttura meccanica delle celle e la maggior parte delle loro proprietà sono rimaste segrete fino ad ora“. In soldoni i risultati mostrano che le celle 4680 di Tesla si concentrano su “alta densità di energia“. Mentre con le sue Blade la BYD punta su “efficienza volumetrica” e “uso di materiali più convenienti“. Ergo: la batteria dell’azienda cinese sarebbe “più efficiente“, grazie a una gestione termica “più semplice“.
Le differenze di densità e di costo al kWh
La batteria della Tesla è stata estratta da una Model Y del 2022, la BYD Blade acquistata da un rivenditore cinese, a conferma dei mezzi di cui disponevano i ricercatori. Lo studio ha preso in esame dimensioni e proprietà elettriche e termiche delle celle, con l’esatta composizione degli elettrodi. Focus anche sui costi dei materiali delle celle e sui processi utilizzati per l’assemblaggio. Con una prima, fondamentale scoperta: “Siamo rimasti sorpresi dall’assenza di silicio negli anodi di entrambe le batterie. In particolare nella cella di Tesla, poiché il silicio è considerato un materiale chiave per aumentare la densità energetica“. E lo stesso modo in cui le cellule sono assemblate ha sorpreso non poco. Quanto alla densità energetica, queste le cifre riscontrate: 160 Wh/kg – 355,26 Wh/l per la cella LFP di BYD e 241,01 Wh/kg – 643,3 Wh/l per la cella 4680 di Tesla (NMC811). Infine il costo delle celle: 25 euro/kWh per BYD, 36 euro/kWh di Tesla, uno scarto legato soprattutto “alla differenza nel materiale scelto per fabbricare il catodo“.
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credo che abbiano analizzato celle BYD Blade di prima generazione, con densità 160 Wh-kg
le Blade di prima generazione (fino a 2022?),
portavano a pacchi batterie completi con densità 130-138 Wh-kg, che è comunque un bel record, cioè l’impacchettamento nei pacchi batteria con il sistema Blade aggiunge pochissimo peso rispetto ad altre soluzioni,
perchè in pratica l’involucro in alluminio delle lunghe celle viene usato per fare da traversa strutturale anti-flessione, e allora per avere un pacco batteria rigido basta aggiungere una “lamiera” esterna e relative traverse anche leggeri e poco strutturati
le celle Blade di seconda generazione
non ho dati sicuri (in rete si trova qualcosa ma forse obsoleto), ma dovrebbe essere più alta, forse tra 170 e 180 Wh-kg, perchè le densità dei pacchi batteria Blade sono sallite a 145-150 Wh-kg, ancora oggi notevole per pacchi batterie LFP, significa 60 KW-h in 400-420 kg
al momento le celle LPF in commercio arrivano anche a 190 wh-kg (quelle economiche aquistabili on-line da un privato stanno a 186 wh-kg) però sono prismatiche, rettangolari corte, come molti formati di CATL
se realizzate in formato Blade, allungate e con l’astuccio in alluminio abbastanza rinforzato (con funzione già strutturale), dovrebbero spuntare valori leggermente inferiori; poi però recuperano e si portano in vantaggio a livello di densità energetica del pacco batteria completo
i pacchi batteria con celle prismatiche comuni dovrebbero essere più facili da disassemblare e riparare (rispetto alle blade, che potrebbero avere un bel po’ di incollaggi), ma con i controlli qualità attuali (con strumentazione da fantascienza) sulla produzione LFP forse l’ipotesi di riparazione per guasto prematuro è molto remota, al costruttore immagino conviene più sostituire in garanzia (in asia leggevo in alcuni casi la garaznia è già stata portata a 10 anni) le pochissime batterie che dovessero guastarsi
Le auto attuali di Byd utilizzano tutte le Blade Battery di prima generazione. Quelle di seconda generazione non sono ancora uscite, malgrado i rumors iniziati più di un anno fa…
Alla fine entrambi i sistemi sono efficaci ed efficienti… più prestazionale il Tesla (per chi necessita del massimo delle prestazioni in autonomia, ricarica e .. velocità) e più attente al costo di acquisto e mantenimento per le BYD.
Entro 3~5 anni comunque arriveranno diverse soluzioni di batteria 🔋 a stato solido… sicuramente anche in quel caso vedremo varie soluzioni a differenziare case cinesi , giapponesi e coreane e .. europee (Mercedes con nuove celle prodotte dall’americana Factorial Energy.).
Qualcuno potrebbe dare lumi sul costo che viene riferito dalla ricerca? I costi elencati nell’articolo sono estremamente bassi, se riferiti alle batterie. 100 kWh di batterie Tesla costerebbero 3600 euro e 2600 euro le batterie di BYD.
Secondo me nell’articolo è menzionato il costo di produzione. Poi ci va tutto il resto della catena…
Tieni presente che ogni componente di un’auto acquistato singolarmente come pezzo di ricambio lo paghi almeno il doppio…
Ciao, quelli indicato sono i costi dei materiali della cella, manca poi il costo di fabbricazione della cella (e poi, volendo, anche quello per realizzare il pacco batteria completo; infine i costi di logistica e trasporto e l’IVA)
con il costo di fabbricazione delle celle,
attualmente in Cina:
– LPF circa 40€ a KW-h
– NCM circa 53€ a KW-h
Fonte ( converti 1 RMB= 0,13 euri ) questo sito di che monitora i prezzi dei commerci all’ingrosso a Taiwan:
https://www.trendforce.com/price/battery-price/battery_cell_and_pack