Tesla forbedrer LFP-batterier og planlægger produktion i USA

Vil du vide mere om Teslas planer for omkostningseffektive og holdbare batterier? Tesla har annonceret, at de vil flytte produktionen af Lithium-jern-fosfat (LFP)-batterier til USA og arbejder på en ny, mere kraftfuld LFP-kemi. Et nyligt offentliggjort patent (WO2024/229047 A1) viser, hvordan Tesla med støtte fra batteriekspert Jeff Dahn optimerer LFP-teknologien. I denne artikel kan du lære, hvordan disse innovationer kunne revolutionere elektromobilitet.

Teslas nye LFP-kemi: Et strejf af nikkel

Patentet beskriver en blandet katodemateriale-teknologi, der kombinerer standard LFP (LiFePO4) eller LMFP (Lithium-mangan-jern-fosfat) med en lille andel nikkelbaserede materialer (som NMC eller NCA). Blandingen består af:

90-99 % LFP/LMFP: Danner grundlaget for katoden.
0,1-15 % Nikkel-materiale: I nogle tilfælde kun 0,1-3 % for at holde omkostningerne nede.

Nikkelkomponenten bliver specielt forbehandlet:

Overfladeforstørrelse: Ved formaling for at øge reaktiviteten.
Opvarmning: Ved 650-800 °C for at reducere lithiumholdige urenheder (som LiOH eller Li2CO3), der påvirker batteriets ydeevne.

Denne præcise blanding forbedrer LFP-batterierne uden at miste deres omkostningsfordel, da dyre materialer som nikkel og kobolt anvendes minimalt.

Fordele ved de nye LFP-batterier

Patentet viser, at de blandede katoder har klare fordele i forhold til konventionelle LFP-batterier:

Bedre kapacitetsbevarelse: Tests ved 40 °C viste, at cellerne efter 7.000 timers cykling beholdt over 90 % kapacitet.
Længere levetid: Flere lade-aflade-cyklusser med stabil udgangsspænding, ideel til køretøjers levetid.
Højtemperaturydelse: Overlegen stabilitet og kapacitet ved op til 70 °C, hvilket er afgørende i varme regioner.
Mindre nedbrydning: Blandingen reducerer jernopløsning fra LFP-materialet, som ellers sætter sig på anoden og mindsker ydeevnen.
Mindre modstandsvækst: Stabile indre modstande over tid, især ved høje temperaturer.

Disse forbedringer gør batterierne mere holdbare og pålidelige uden at øge omkostningerne væsentligt – en kernefordel ved LFP.

Indvirkning på ladeevne

Patentet fokuserer ikke direkte på hurtigere opladning, men resultaterne peger på forbedringer:

Stabile materialer: Mindre nedbrydning og stabil modstand kunne muliggøre højere opladningshastigheder.
Moderate tests: Testene blev udført ved C/3 (33 % opladning pr. time), men den forbedrede kemi kunne understøtte mere robuste ladecyklusser.

Selvom der ikke annonceres nogen "hurtigopladende LFP", kunne de nye celler pålideligere og effektivisere opladningen, hvilket er mærkbart for førere i hverdagssituationer.

Hvorfor LFP-produktion i USA?

Tesla planlægger at producere LFP-batterier i USA af flere grunde:

Undgå told: I øjeblikket sælger Tesla ikke LFP-køretøjer i Nordamerika på grund af importtold. Lokal produktion ville omgå dette.
Udnytte incitamenter: Programmer som Inflation Reduction Act-subsidier fremmer indenlandsk batteriproduktion.
Omkostningsreduktion: LFP-batterier er billigere end nikkel-kobolt-batterier, og lokal produktion reducerer transportomkostninger.
Bæredygtighed: LFP er mere miljøvenlig, da det er uden kobolt, hvilket understøtter Teslas mission.

Den nye kemi kunne anvendes i Standard Range-køretøjer (f.eks. Model 3/Y) og energilagringsenheder som Megapack og Powerwall, som allerede bruger LFP og er fritaget for told.

Teslas batteristrategi

Samarbejdet med Jeff Dahn, en pioner inden for lithium-ion-teknologi, understreger Teslas innovationskraft. Den nye LFP-kemi er en del af en omfattende strategi:

Lokal produktion: Opbygning af LFP-fabrikker i USA, muligvis i Giga Nevada eller en ny facilitet.
Ydelsesforbedring: Den blandede katode kunne bringe LFP-batterier tættere på ydeevnen af NMC-batterier uden at øge omkostningerne.
Markedslederskab: Med mere holdbare, billigere batterier kunne Tesla styrke sin position på elbilmarkedet.

På X roser @TeslaBattery udviklingen: "Teslas LFP-patent med Jeff Dahn er en gamechanger – mere holdbar, billigere og snart Made in USA!"

Relevans for Europa

For europæiske læsere er udviklingen spændende, selvom produktionen først starter i USA. Europa har lignende mål for bæredygtige batterier, og Teslas fremskridt kunne blive overført til Giga Berlin, hvor LFP-batterier allerede produceres til Model Y. Den forbedrede kemi kunne øge rækkevidden og levetiden for europæiske Teslas, især for Standard Range-modeller.

Konklusion: Teslas LFP-fremtid tager form

Teslas nye LFP-patent og den planlagte produktion i USA er et stort skridt mod billigere, mere holdbare elbiler. Med en blandet katode, der optimerer LFP med et strejf af nikkel, forbedrer Tesla kapacitet, levetid og højtemperaturydelse. For europæiske fans viser dette Teslas engagement i innovation, som snart også kunne mærkes her. Glæd dig til mere overkommelige og robuste Teslas – Made in USA og måske snart i Europa!