La journée "battery day" de Tesla (22 septembre 2020)

[Kratus]

Bonjour à toutes et à tous.
 
J'ouvre d'ores et déjà un sujet consacré à la journée de la batterie, annoncée par Tesla depuis la journée consacrée à l'autopilot.
 
Elon Musk a annoncé hier que cette journée se tiendra probablement en avril 2020.
 
Source : https://www.teslarati.com/tesla-battery-day-event-date/
 
Des informations importantes y sont attendues :
- explications sur les technologies liées à l'acquisition de Maxwell
- la fameuse batterie annoncée pour tenir un million de miles (1,6 million de kilomètres)
- la probable annonce de la fabrication de cellules directement par Tesla (sans Panasonic)
- la nouvelle "grosse" batterie pour les Model S et X
- peut-être des annonces sur la version Plaid des Model S et X

 

Modifié septembre 3, 2020 par Kratus

[vercors]

🥁

[zeta]

A l'approche de cette journée batterie, dont malheureusement la date se décale petit à petit, de nombreuses infos commencent à fuiter, en partie à travers la publication de brevets.

Loin d'être l'assurance d'une mise en production, je suis tombé sur une chaîne Youtube (en anglais, désolé) où l'auteur déchiffre ces différents brevets, les liens entre les instituts de recherche et Tesla et les dernières acquisitions.

C'est assez technique, mais très instructif.

Il apparaît de ces analyses que, depuis dix ans, Tesla à en incubation un ensemble de pistes complémentaires pour améliorer l'ensemble des défauts des batteries lithium actuelles.

Cela couvre:

* Les matériaux des anodes/cathodes et électrolytes (notamment la suppression du cobalt, mais aussi la structure cristalline des électrodes et les revêtement en titanes)

* Les processus de fabrication (dont le process de Maxwell n'est qu'un élément)

* Le design général des cellules permettant de réduire les coûts de fabrication (augmentation diamètre, "tabless", ...)

 

Chacun de ces élément promet quelques pourcents d'amélioration de la densité d’énergie, de réduction de la résistance interne, d'augmentation de la durée de vie et de réduction de coût des matériaux et fabrication. L'auteur fait quelques prédictions sur le résultat de leur association dans ce qu'il pense être présenté lors de cet événement.

 

Si ça vous intéresse, cela s'appelle "The Limiting Factor", et vous pouvez le voir ici : https://www.youtube.com/channel/UCIFn7ONIJHyC-lMnb7Fm_jw

[Kratus]

Bonjour. 

 

Nouvelle date annoncée aujourd'hui par Elon Musk, pour le 15 septembre 2020. 

 

Cette journée rassemblera la réunion annuelle des actionnaires et le "battery day", y compris une visite de la production de cellules. 

 

https://twitter.com/elonmusk/status/1274902689533444097

 

[Kratus]

Le 22/06/2020 à 07:52, Kratus a dit :

Nouvelle date annoncée aujourd'hui par Elon Musk, pour le 15 septembre 2020. 

La réunion sera diffusée en direct. 

 

https://twitter.com/elonmusk/status/1278427738383290368

 

[Hart]

Le 31/01/2020 à 07:24, Kratus a dit :

- la fameuse batterie annoncée pour tenir un million de miles (1,6 million de kilomètres)

Pour ceux qui maitrise l’Allemand, une excellente vidéo sur les batteries et ce qu’on peut attendre du Battery Day.

https://www.youtube.com/watch?v=_IzR5xMlwpk

 

Ce que je retiens c’est la probable annonce, selon le chroniqueur, que les nouvelles cellules se trouverai déjà dans nos Tesla.

Comme la différence se joue principallement dans les additifs des cellules, ce pourrait bien être possible puisque Tesla en parle depuis un bon moment.

Par ailleurs, j’imagine mal Elon annoncer des nouvelles batteries pour 1.6 Mio de km et vouloir continuer de vendre des anciennes génération en attendant quelles sortent.

On sait qu’Elon est joueur, mais si l’effet d’annonce n’est pas calculé c’est prendre un risque énorme avec les ventes.

 

C’est quand même bizarre que les nouvelles S passe discrètement au dessus des 600 km d’autonomie avant la présentation des Lucid qui voulait être les premiers à franchir le cap ou que par un simple update les nouvelles S et X passerai en pleine charge à 225 kW à l’ouverture du premier V3 sur le territoire Européen...

[zeta]

 

il y a 24 minutes, Hart a dit :

Comme la différence se joue principallement dans les additifs des cellules

Le truc, c'est que Tesla semble avancer sur tous les fronts en même temps du côté de la recherche et des acquisitions.

Donc, personne ne sais vraiment jusqu'où va aller ce qu'ils vont annoncer au jour batterie.

 

Certains points, comme des évolutions d’électrolytes ou de compositions d'électrodes peuvent sûrement être fais facilement sur les lignes existantes et pourraient donc déjà être en place. C'est peut être suffisant pour atteindre le fameux 1 million de miles, sans forcement jouer beaucoup sur performances/densité/coût.

 

D'autres améliorations nécessitent des changements plus profonds et seront plus facilement mis en place sur des nouvelles lignes de fabrication (déjà en cours d'extension sur un bâtiment annexe a Fremont, et par la suite dans la future TeraFactory Texas). Ces améliorations seront nécessaires pour réduire les coûts, améliorer les densités et éventuellement les performances suffisamment pour pour pouvoir proposer les nouveaux Cybertruck et Tesla Semi a un tarif acceptable.

Et là ce n'est pas juste des additifs qui vont changer, mais aussi la forme des cellules, les process de dépose (Maxwell), de composition des packs (cellules/module/pack => cellules/pack), pré-lithiation des électrodes.

 

il y a 36 minutes, Hart a dit :

Par ailleurs, j’imagine mal Elon annoncer des nouvelles batteries pour 1.6 Mio de km et vouloir continuer de vendre des anciennes génération en attendant quelles sortent.

On sait qu’Elon est joueur, mais si l’effet d’annonce n’est pas calculé c’est prendre un risque énorme avec les ventes.

Il a un avantage, c'est que la gamme Tesla n'est pas encore complète. Toutes les améliorations présentés sur les batteries peuvent l'être en se focalisant sur le CyberTruck, le Semi, voire la model S Plaid ou le roadster 2.

Les packs batterie des modèles S/X n'ont pas été modifié suite au passage aux cellules 2170 sur la model 3 car cela nécessitait un redesign complet du pack et des lignes de productions déjà en place.

Si ils sortents un nouveau format de batterie (4070 est évoqué), il y a des chances qu'ils ne touchent pas aux modèles existants, sauf pour une reprise importante comme la modèle S Plaid qui risque d'avoir un coût par rapport à l'existant.

 

Et comme tu le citais, les générations actuelles auront sûrement des améliorations plus légères, mais qui permettront de continuer à voir une progression.

 

il y a 42 minutes, Hart a dit :

C’est quand même bizarre que les nouvelles S passe discrètement au dessus des 600 km d’autonomie avant la présentation des Lucid qui voulait être les premiers à franchir le cap ou que par un simple update les nouvelles S et X passerai en pleine charge à 225 kW à l’ouverture du premier V3 sur le territoire Européen...

Si j'ai bien compris, la passage des 400 miles a été fait grâce à une réduction de la consommation du véhicule au test EPA (https://www.fueleconomy.gov/feg/Find.do?action=sbs&id=42282&id=42755), pas un changement de sa capacité, donc pour le moment difficile de savoir si il y a eu un changement drastique au niveau de la batterie.

Malgré les 225kW supportés, cela reste en dessous des model 3 qui montent à 250kW avec des packs 30% plus petits. Qu'ils gardent de la réserve comme ils l'avaient fait à l'annonce de la model 3 qui n'était qu'à 150kW avant que les superchargeurs V3 soit dévoilés reste possibles, mais il serait êtrange de ne pas avoir annoncé au moins 250kW dès maintenant pour l'améner à égalité avec le model 3, vu que c'est le gros reproche fait à la model S et que ça aiderai sûrement légèrement ses ventes.

Mais tenir le million de miles est peut être déjà possible avec le pack de la model S malgré des performances de charge limités par rapport au model 3 ?

 

 

Vivement septembre pour être fixé !

[Kratus]

Bonjour. 

 

Mise à jour : ce sera le 22 septembre à 14h30, heure du pacifique : 23h30 à Paris. 

Cela se passera à l'usine de Fremont. 

 

https://ir.tesla.com/news-releases/news-release-details/update-teslas-2020-annual-meeting-stockholders-battery-day

[zeta]

Info indirecte, mais voilà une déclaration (en anglais) du responsable de Panasonic aux U.S., avec un objectif d'améliorer de 20% la densité des cellules 2170 produites pour Tesla (utilisées dans les modèle 3 & Y) d'ici à 5 ans, et introduire des batteries sans Cobalt d'ici 2 à 3 ans.

Ils commenceraient à modifier des lignes de la gigafactory Nevada pour préparer ces améliorations dès septembre.

 

Ce n'est probablement pas le principal élément de ce qui va être annoncé au batterie day, mais cela montre qu'ils continuent de faire évoluer les solutions existantes même si d'autres choses vont arriver.

 

https://www.reuters.com/article/us-panasonic-tesla-exclusive-idUSKCN24V1GB

[zeta]

Le dernier sujet en date qui a mobilise la communaute twitter etait l'image de fond de l'annonce du battery day/reunion actionnaires.

 

Apres beaucoup de recherches et d'hypotheses, certains ont fait le lien avec une image du brevet "tabless" :

https://twitter.com/_BRCooper/status/1298782047339778049

 

Elon Musk a indirectement confirme ce point ensuite :

https://twitter.com/elonmusk/status/1298880004332412929

 

donc ca s'annonce bien pour un nouveau format de batterie plus rapide/moins cher a fabriquer ! 

[Kratus]

Bonjour. 

 

Premières fuites, en provenance de Chine, sur ce qui sera dévoilé. 

https://weibo.cn/detail/4548431936228311

 

1. Cathode monocristalline

Nouvelle cathode  monocristalline NMC532 et nouvel électrolyte, qui permettent une durée de vie de la batterie de 1,6 million de kilomètres.

(90% de capacité restante après 4 000 cycles de charge et de décharge, contre 1 000 actuellement) .

 

2. Anode à nanofils de silicium

Permet un poids et un volume de cellule réduits de moitié. Densité énergétique de 400 Wh/kg, contre environ 250 Wh/kg actuellement.

 

3. Tesla et la production de batteries 

Présentation des compétences et acquisitions de Tesla dans le domaine des batteries :

- équipe de recherche Tesla Canada, dirigée par Jeff Dahn, financée par Tesla depuis 2016. 

- acquisition de  Maxwell, spécialiste de la fabrication de batteries et de supercondensateurs, en mai 2019

- acquisition de Hibar, le premier fabricant mondial de supercondensateurs, en octobre 2019

- acquisition de SilLion Inc., fabricant de batteries lithium-ion, en février 2020. 

Visite des installations de fabrication de batteries de Fremont. 

Tesla indiquera avoir pour objectif, à terme, de ne plus dépendre des fabriquants de batteries. 

Modifié septembre 13, 2020 par Kratus

[Dordrecht]

il y a une heure, Kratus a dit :

Bonjour. 

 

Premières fuites, en provenance de Chine, sur ce qui sera dévoilé. 

https://weibo.cn/detail/4548431936228311

 

 

Tout à son excitation Kratus a appris le chinois la nuit dernière. Bravo !

[Mister MMT]

Et des rumeurs persistantes qu'il sera annoncé que (un certain nombre ?) des V3 seront ouverts à tout VE équipé d'un chargeur DC.

Partout ou juste en Allemagne ? Ce serait un formidable coup.

 

https://www.automobile-propre.com/tesla-superchargeur-un-bug-rend-la-charge-accessible-a-tous/

 

Jan 😉

Modifié septembre 13, 2020 par Mister MMT

[STSUKX]

il y a une heure, Mister MMT a dit :

Et des rumeurs persistantes qu'il sera annoncé que (un certain nombre ?) des V3 seront ouverts à tout VE équipé d'un chargeur DC.

Partout ou juste en Allemagne ? Ce serait un formidable coup.

 

https://www.automobile-propre.com/tesla-superchargeur-un-bug-rend-la-charge-accessible-a-tous/

 

Jan 😉

Un choix qui pourrait forcer nombre de possesseurs de Tesla à changer de crémerie, moi le premier.

 

Se retrouver face à des stalls pleines de Kona, de Zoé, de Leaf ou d’ID3 qui chargent en moyenne de 50 à 70 kW en mode ventouse, c’est un deal breaker.

[Busquet2]

il y a une heure, Mister MMT a dit :

Et des rumeurs persistantes qu'il sera annoncé que (un certain nombre ?) des V3 seront ouverts à tout VE équipé d'un chargeur DC.

Si les modos lancent des HS, on est pas dans la m...

🤨

[Mister MMT]

Oui, il faut mieux en discuter dans ce sujet:

Mais fait est que sur GoingElectric.de, beaucoup se posent cette question, et le Battery Day imminent se prêterait bien pour de telles annonces. 

 

On voit de suite certains conducteurs de Tesla lever des boucliers. J'ai déjà fait ailleurs un appel de ne pas déraper dans des guéguerres, car de toutes façon, de telles décisions se feront sans demander l'avis à quiconque...

 

En attendant le battery Day, je déplacerai tout message parlant ici de l'interopérabilité dans le sujet mentionné plus haut. Merci de m'épargner cette tâche...😰

 

Jan 😉

[shiiinra]

Bof, il faut "juste" rajouter quelques steles d'une autre couleur dédié aux marques hors Tesla et c'est tout bon.

S'ils partagent tous le réseaux V3, c'est une bien mauvaise nouvelle pour nous, on va ce retrouver à attendre que des Zoé, ID3 etc... rechargent.

C'est pas dans l’intérêt de Tesla (enfin, financier à court terme oui, mais en réfléchissant long terme, on a aucune raison de rester chez eux).

[zeta]

Il y a 4 heures, Kratus a dit :

Premières fuites, en provenance de Chine, sur ce qui sera dévoilé. 

https://weibo.cn/detail/4548431936228311

Quel niveau de confiance place tu dans cette source ?

 

On trouve aussi sur le net des commentaires disant que ce ne sont que des prédictions et non des fuites : https://twitter.com/Tesla__Mania/status/1304918899293483014

Jordan Giesige, l'hôte de "The Limiting Factor" déjà cité ici et plutôt fiable, est dans cette dernière conversation sans prendre cette fuite au sérieux, donc j'ai un gros doute.

J'ai bien plus de confiance sur ses prédictions, qu'il vient de mettre à jour : https://www.youtube.com/watch?v=rYTFyxbm3Ew

 

Un choix de NMC532 parait surprenant au moment où Tesla est proche de se séparer du Cobalt, et adepte du NCA en amérique du nord et maintenant du LFP en Asie. J'imagine que la disponibilié des cathodes monocristallines peuvent orienter ce choix, mais c'est étrange sachant qu'ils ont un brevet pour du NCA monocristallin (https://www.youtube.com/watch?v=dpe-ajzucTE) indiquant aussi une possibilité pour du Nickel-Aluminium (95%/5%) seul sans Cobalt.

D'autant que la ligne de test du projet Roadrunner est située à Fremont, donc c'est étrange que la fuite vienne de chine.

 

L'interview avec Shirley Ming récent sur le sujet du silicium (https://www.youtube.com/watch?v=0ktsgwzUh3A) montre qu'il est sûrement encore un peu tôt pour pouvoir présenter une batterie avec du silicium à une échelle industrielle, et que quelques années sont nécessaires. Elon Musk a lui même tweeté que des batteries à 400Wh/kg seraient disponibles d'ici 3 ou 4 ans donc ça ne semble pas le coeur de ce qu'ils vont annoncer cette fois ci. L'image de fond de l'invitation au battery day a premièrement été interprété comme des nano-tubes de silicium, mais cela a ensuite été lié à une image du brevet sur l'assemblage sans tab des batteries, qui parait bien plus interessant à cours-terme pour la montée en charge de la production.

 

Aucun élément dans cette fuite n'est orienté sur la vitesse de fabrication, ce qui semble pourtant le propre du projet Roadrunner (le nom anglais du géocoucou, incarné par le personnage de Bip-Bip dans le dessin animé Bip-Bip & Coyote), permettant de baisser les coûts de fabrication et augmenter la production d'une usine de taille donnée.

Et il parait évident que lors de la journée batterie Tesla va présenter ses partenaires et acquisitions...

 

 

 

 

 

Modifié septembre 13, 2020 par zeta

[zeta]

Attention !

 

Voilà soit un très bon teasing.... soit un gros troll

 

Frédéric Lambert, derrière le site bien informé electrek.co, vient de publier sur son compte twitter 2 images dont la suivante :

Voir ici pour l'avoir en pleine résolution ainsi que la seconde photo : https://twitter.com/FredericLambert/status/1305937320114352128

Le code barre ( format datamatrix ?) y est pratiquement lisible, mais demande des outils graphiques plus poussés que ce que j'ai pour corriger la déformation du a l'arrondi du boitier et les quelques reflets.

La moitié de la ref est visible et se termine par ...3FX054 (ou ...8FX054?).

 

Le message donné par Fred (traduit ici en Français par moi même, j'espère ne pas avoir dénaturé le message):

Citation

Si quelqu'un a déjà vu cette cellule précédement ou si vous avez des informations a leur propos, merci de me contacter par message direct ou email [email protected] wick:fredev

Suivi de :

Citation

Au passage, cette nouvelle cellule pourrait avoir été faite par Tesla, ou pas.

 

Malgré l'angle de la batterie par rapport à la photo qui n'aide pas, si on estime les dimensions largeur/hauteur, le format pourrait coller avec un 32650 qui existe déjà avec quelques refs sur le net.

Ce pourrait aussi être le fameux 4070 évoqué par certains et qui serait possible avec le brevet de Tesla pour l'élimination des pads.

 

Et sa première image avec le papier exterieur bicolore laisse une épaisseur blanche en bordure dans la zone ou se situerait justement le collecteur de courant remplaçant les pads. On dirait que c'est l'intérieur de la batterie présentée dans l'image ci dessus. Le dessus et le dessous ne sont pas lisses comme habituellement, mais présentent plusieurs élements qui paraissent s'entrecroiser au dessus, et un côté "ressort" en cuivre en dessous qui serait nécessaire pour un montage rapide des batteries sans soudure de tab ...

 

 

Alors troll ou info pour le battery day ? 😁

 

[Kratus]

Il y a 13 heures, zeta a dit :

troll ou info pour le battery day ?

Fred semble avoir trouvé une deuxième source pour corroborer que cette image correspond au niveau format de cellules développé par Tesla pour le projet Roadrunner. 

https://electrek.co/2020/09/16/tesla-battery-cell-in-house-roadrunner-first-look/

[zeta]

Ca semble donc se confirmer.

 

Les dernières estimations de taille seraient une cellule 5498 (54mm de diamètre, 98mm de haut). A comparer avec les 21mm x 70mm des packs actuels de model 3/Y.

C'est un changement énorme !

Le volume des cellules seraient ainsi:

* 18650 (model S/X) : 16.5 cm³

* 2170 (model 3/Y) : 24.2 cm³ => 1.65x la 18650

* 5498 (?) : 224 cm³ => 9x la 2170 😲

 

Si on ajoute une densité énergétique quelque peu améliorée (proportion plus faible de boîtier par rapport au contenu actif, process maxwell, ...), cela voudrait dire qu'il leur faudrait 10x moins de cellules pour faire un pack de taille donnée qu'avec le 2170 !

Le gain en vitesse et coût de fabrication doit être colossal !

[Elkalpine]

Reste à savoir si les nouvelles batteries ne seront que pour les model S/X ou si les model 3/Y en bénéficieront.
Perso, je ferai bien le pari de la généralisation de ce nouveau form factor de la batterie. Cela simplifierait les chaines de production et permettrait de faire des économies conséquentes de n'avoir que celle là à fabriquer, plus rapide à produire, plus compacte, plus dense énergétiquement... 
Tesla aurait tout à gagner de généraliser, aussi pour garder une longueur d'avance sur la concurrence.

[orionx31]

est-ce qu'un volume plus important par cellule ne la rend du coup pas plus compliquée à thermoréguler ?

[zeta]

Il y a 1 heure, Elkalpine a dit :

Reste à savoir si les nouvelles batteries ne seront que pour les model S/X ou si les model 3/Y en bénéficieront.
Perso, je ferai bien le pari de la généralisation de ce nouveau form factor de la batterie. Cela simplifierait les chaines de production et permettrait de faire des économies conséquentes de n'avoir que celle là à fabriquer, plus rapide à produire, plus compacte, plus dense énergétiquement... 
Tesla aurait tout à gagner de généraliser, aussi pour garder une longueur d'avance sur la concurrence.

Il faut bien voir que le problème qu'a Tesla en ce moment est la limitation des cellules disponibles par rapport à ce qu'ils veulent produire.

Il y a les modèles existants, mais aussi du nouveau:

* Roadster 2

* Cybertruck

* Gigafactory Berlin et Texas à alimenter

* Semi

* Division stockage stationnaire en plein boom : powerpack, megapack...

 

Donc aucun intérêt pour eux pour le moment de changer les lignes existantes, dont ils ont un grand besoin pour les années à venir. Par contre, les avancés de cette nouvelle technologie vont leur permettre de fabriquer de nouvelles lignes à moindre coût pour assurer la dispo d'assez de cellules, et au passage d'améliorer le coût des cellules et leur performances.

 

Côté lancement des produits, ils doivent éviter l'effet Osborne (présenter une nouvelle techno non disponible pour le moment crée une chute des ventes en attendant). Le plus simple pour eux est donc de lancer ces nouvelles cellules sur des nouveaux produits.

Ensuite, il y aura une montée en charge des nouvelles lignes roadrunner, donc commencer par les modèles à petit volume parait le plus simple. Cela pourrait commencer par les modeles S/X plaid, voire toutes les model S/X.

Aussi, les modèles faits à Berlin n'étant pas dispo sur le continent nord américain, il est probable que les modèle Y d'europe soient sur ces nouvelles lignes à leur lancement, vu que rien n'existe pour le moment et qu'il n'y a pas de conflit possible avec les ventes US.

 

Les cellules actuelles vont continuer à s'améliorer, Panasonic ayant déjà annoncé 20% d'amélioration sur les 5 ans à venir.

 

Et de nouveaux types de batteries seront utilisés là où cela fait sens, comme les LFP pour du stockage stationnaire et des batterie pour futur VE plus bas de gamme (comme la compacte évoqué pour l'europe), tel que fait aujourd'hui en chine.

 

il y a 27 minutes, orionx31 a dit :

est-ce qu'un volume plus important par cellule ne la rend du coup pas plus compliquée à thermoréguler ?

C'est justement le problème qu'ils ont réussi à résoudre avec leur techno "tabless" qui empêche sinon de faire grossir la taille.

La conductivité thermique des côtés des batteries n'est pas idéale, ce qui limite le diamètre possible, car sinon la chaleur au centre à du mal à s'évacuer en passant à travers les couches d'isolant (c'est un film qui est enroulé sur lui même, avec donc de nombreuses couches d'isolant électrique à traverser).

Avec cette nouvelle techno, la chaleur suit électrode verticalement avec une grande zone de contact en haut et en bas de la batterie. C'est en métal donc très bon conducteur thermique. Et ça permet facilement le refroidissement par un plaque posé en haut et en bas des batteries au lieu de capillaires entre les batteries, donc plus simple à faire.

De plus, il y a une diminution de la résistance interne de la batterie (le courant à moins de chemin à faire pour entrer/sortir de la batterie), donc moins de chaleur générée.

[nicothum]

Je ne serais pas surpris qu’officiellement ils annoncent uniquement que ces cellules équiperont les nouveaux modèles (roadster 2 et cybertruck) pour ne pas pénaliser les ventes y compris de la S qui va devoir encore composer un temps avec les anciennes cellules le temps que la production des nouvelles monte en capacité.

Souvenez vous, initialement ce devait être le «Battery and drive train day» et finalement ils ont recentré sur les batteries. Je parierai bien qu’Elon pensait pouvoir annoncer la S Plaid et donc parler du tri motor et des nouvelles cellules l’équipant mais que les délais ne permettaient finalement pas qu’elle soit de suite dispo et du coup qu’il ait décidé de repousser l’annonce de la «nouvelle S» à plus tard afin qu’elle soit disponible dès l’annonce.

 

En tous cas les dernières fuites vont dans le sens d’avoir à terme (mais sûrement pas avant 2 ans) une 3 et Y à 100 kW puisque l’on parle d’une augmentation de densité de 30 à 40 %. Partant des 75 kW de la LR ont est dans les clous avec une batterie à 100 avec les nouvelles cellules…