Le test des cellules de la batterie Tesla 4680 contre 2170 révèle une densité d'énergie inférieure dans le Model Y fabriqué au Texas
Après un démontage de la plateforme de la batterie 4680 du modèle Y , cellule à châssis qui a révélé qu'il est pratiquement impossible de remplacer les cellules individuelles de la batterie, ces mêmes cellules ont été testées pour leur densité d'énergie et leur composition chimique, confirmant les résultats quelque peu décevants des précédents démontages de la 4680 ( ). Il s'avère que la batterie 4680 vantée par Tesla a une densité énergétique inférieure à celle des cellules 2170 qui ont fait leurs preuves et que Tesla a installées en masse dans ses véhicules électriques.
L'analyse a révélé une densité d'énergie de 244 Wh/kg pour une cellule de batterie 4680 du Model Y presque neuve, contre 269 Wh/kg pour les omniprésentes cellules Panasonic 2170 que Tesla utilise dans ses véhicules à longue autonomie aux États-Unis. Cela concorde avec les récentes révélations selon lesquelles la principale raison pour laquelle Tesla utilise actuellement des batteries 4680 est la réduction des coûts de fabricationplutôt qu'en raison d'autres avantages miraculeux annoncés lors de la Journée de la batterie il y a quelques années
Le pack 4680 d'une Model Y, par exemple, est 3 600 dollars moins cher à fabriquer qu'un pack de 2170 cellules, mais même dans ce cas, Tesla n'est qu'à mi-chemin du potentiel de réduction des coûts de la nouvelle technologie. Il lui reste à maîtriser et à mettre à l'échelle la méthode de revêtement à sec de la cathode, qui permettrait de réduire le coût du pack de 5 500 dollars par rapport à la batterie 2170
Pour l'instant, la batterie qui équipe le modèle Y assemblé dans l'usine d'Austin est moins chère à produire que les unités équipées de la 2170, car les cellules plus grandes permettent des gains d'efficacité de fabrication qui se traduisent par un pack plus léger. L'analyse de la cellule 4680 de Tesla a révélé que ses parois étaient plus épaisses que celles de son homologue 2170, car la technologie "cell-to-chassis" utilise en fait les boîtes comme des packs structurels pour le véhicule. C'est l'une des raisons de sa densité énergétique plus faible, compensée par l'utilisation d'une cathode beaucoup plus épaisse dans la cellule 4680, malheureusement toujours fabriquée avec la méthode de revêtement humide, plus lente et plus coûteuse
La cathode plus épaisse n'augmente cependant la capacité de la 4680 que de 15 % par rapport à celle de la cellule 2170, car elle utilise moins de nickel dans sa composition chimique. Au lieu de cela, elle utilise davantage de cobalt, un métal cher mais moins efficace, pour des raisons qui pourraient avoir un rapport avec les récents problèmes d'approvisionnement en nickel du site https://www.notebookcheck.net/Tesla-s-LFP-battery-switch-proves-wise-as-Russian-nickel-cut-adds-US-1580-to-EV-production-costs.607328.0.html. L'autre raison majeure de la densité énergétique supérieure des cellules 2170 de Panasonic est qu'elles contiennent 10 % de silicium dans leur anode, alors que l'unité 4680 n'en contient pas.
Dans l'ensemble, cependant, si l'on tient compte de toutes ces différences de structure et de composition chimique, les cellules des batteries 4680 et 2170 utilisées par Tesla ont une densité énergétique ajustée assez similaire. C'est juste que la 4680 n'atteint pas actuellement son plein potentiel si ce n'est pour ses avantages en termes de coûts qui permettent de maintenir les marges bénéficiaires de Tesla intactes
Tesla a peut-être d'autres versions du Model Y avec une batterie 4680 en préparation, car l'EPA vient de lui accorder trois certificats de conformité pour le Model Y 2023. Il s'agit d'une Model Y Long Range à traction intégrale, ainsi que d'une Model Y Performance à traction intégrale et d'une Model Y à traction intégrale également. N'oublions pas que la cellule 4680 utilisée pour cette analyse a été produite au cours de l'été et que les méthodes de production pourraient être améliorées pour les nouvelles versions du modèle Y 2023.
