La batterie BYD vs Tesla 4680 : la charge lente du Cybertruck est due à l'inefficacité thermique

Lorsque Elon Musk a licencié le responsable des batteries de Tesla responsable des batteries Drew Baglino au printemps dernier, il a également renvoyé le responsable des installations de production des cellules 4680 chez Giga Texas.

Drew aurait voulu développer la batterie 4680 telle que décrite par Elon Musk lui-même lors du Battery Day en 2020, avec une réduction des coûts de 50 % par rapport aux batteries plus conventionnelles de Tesla.

Mais cela prenait trop de temps, et Elon a estimé que si Tesla ne parvient pas à réduire ses coûts d'ici à la fin de l'année, il pourrait tout aussi bien commander des batteries 4680 à ses fournisseurs, tels que LGdont l'usine en Arizona produira des cellules 4680 grâce à un processus de fabrication avancé.

Depuis lors, cependant, Tesla a annoncé qu'elle avait résolu le problème de la cathode sèche qui lui permet de rendre les coûts des batteries 4680 largement compétitifs, et a commencé à équiper le Cybertruck avec les nouvelles cellules.

Selon le directeur du plus grand fabricant de batteries au monde, la CATLle plus grand fabricant de batteries au monde, la batterie 4680 telle qu'envisagée par Musk"va échouer et ne connaîtra jamais le succès", et il lui aurait montré pourquoi, le laissant "silencieux".

Pour Robin Zeng, président de CATL, le problème d'Elon Musk est qu'il promet trop."Peut-être que quelque chose a besoin de cinq ans. Mais il dit deux ans. Je lui ai demandé pourquoi. Il m'a dit qu'il voulait pousser les gens", https://www.reuters.com/business/autos-transportation/china-battery-giant-catl-would-build-us-plant-if-trump-allows-it-2024-11-13/ Zeng.

Les deux plus grands fabricants mondiaux de batteries pour VE, CATL et BYD, apportent des améliorations itératives à la conception et à la chimie de leurs batteries, toujours dans le but de les rendre aptes à la production de masse. Cette approche s'est avérée correcte jusqu'à présent, bien qu'ils aient également des projets réussis de batteries à l'état solide ou sodium-ion en cours de développement ou d'exécution.

Performances des batteries BYD Blade et Tesla 4680

Un nouveau démontage d'un BYD Blade et d'une cellule de batterie Tesla 4680 montre que Zeng n'avait peut-être pas tort. Selon une étude menée par Jonas Gorsch, chercheur à la Production Engineering of E-Mobility Components à l'université d'Aix-la-Chapelle ( RWTH D'Aix-la-Chapelle, la cellule prismatique de BYD a une efficacité thermique deux fois supérieure à celle de la batterie 4680 de Tesla.

Son équipe a démonté les deux cellules pour analyser la construction de leur boîtier, leurs dimensions, leurs spécifications thermiques, ainsi que la composition exacte des matériaux et les coûts de leurs électrodes, et a découvert des différences intrigantes ainsi que des similitudes, comme le soudage au laser.

La batterie 4680 de Tesla présente une densité énergétique de 241 Wh/kg contre 160 Wh/kg pour la cellule Blade, ce qui s'explique par le fait qu'elle est à base de nickel, tandis que la batterie BYD utilise la chimie LFP, plus abordable.

Cependant, lorsque le courant de charge a été appliqué, les chercheurs ont remarqué que la cellule de la batterie 4680 de Tesla présentait une anomalie :

La résistance de la cellule 4680 de Tesla augmente à des valeurs SOC élevées, en particulier à basse température, alors que la résistance de la cellule BYD Blade diminue à des valeurs SOC plus élevées. Cette observation pourrait s'expliquer par une résistance accrue au transfert de charge à l'intérieur et à la surface de l'anode en raison d'une forte concentration de lithium, car ces résistances ont tendance à augmenter avec le SOC. Cette question doit être étudiée plus avant ; une augmentation de la résistance totale de la cellule à un SOC plus élevé est inhabituelle, car le transfert de charge à la cathode et à la surface de la cathode diminue avec des SOC plus élevés, ce qui compense l'augmentation de la résistance de l'anode.

En conséquence, la cellule de la batterie 4680 de Tesla a généré deux fois plus de chaleur qu'il n'en faut pour la dissiper par volume à la même charge. En bref, la cellule BYD est

"plus favorable à la conception d'une stratégie de refroidissement pour la charge rapide", affirment les chercheurs.

Cette conception thermique moins efficace pourrait expliquer l'irrégularité de la courbe de charge de la Model Y équipée de la première itération de la batterie 4680 de Tesla, ainsi que les problèmes persistants liés à la lenteur de la charge Cybertruck bien qu'il soit équipé de la génération suivante, baptisée "Cybercell" Cybercell.

Accordé, Tesla a essayé et publié un correctif pour la courbe de charge du Cybertruck de charge du Cybertruck sous la forme d'une mise à jour OTA, mais les tests effectués sur les nouveaux Superchargers 325 kW V4 Superchargers ont montré que la courbe de temps les inefficacités thermiques du 4680 pourraient en être l'une des raisons, comme le suggère l'étude.

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