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

[Rikium]

Quelques explications de l'ami Sandy Munro sur l'intégration des 4680.

 

[Invité]

Il y a 1 heure, BRETON38 a dit :

Un journaliste de LCI qui relate correctement, je n'en reviens toujours pas. 

https://www.lci.fr/high-tech/batteries-prix-des-voitures-en-quoi-tesla-de-elon-musk-a-frappe-un-grand-coup-2165356.html

Impressionnant en effet, et vraiment d'un autre niveau que le standard actuel, bravo à ce journaliste qui tranche !

[Samsaggace]

Il y a 9 heures, Rikium a dit :

Quelques explications de l'ami Sandy Munro sur l'intégration des 4680.

C'est super comme tout ce que présente ce vieux Sandy !

Je retiens essentiellement la démonstration sur la solidité renforcée du nouveau pack et surtout le nouveau casting entièrement intégré avec une seule pièce pour l'arrière et une autre pour l'avant.

Je note aussi cette remarque : "Elon undersells what he is doing !", c'est bien le sentiment que nous avons tous.

Sandy en profite pour envoyer un message à Elon en demandant l'aide de Tesla pour produire de nouvelles citadines : voyons la suite..

Concernant la discussion sur la densité et l'efficience des nouvelles cellules je laisse cette copie d'écran à vos réflexions

[Kratus]

Un condensé en 27 minutes, réalisé par l'oncle Trevor. 

 

 

[Samsaggace]

Il y a 8 heures, Kratus a dit :

Un condensé en 27 minutes, réalisé par l'oncle Trevor

Il est clair que cette avalanche de chiffres relatifs à la fois à :

- la technologie de base des cellules

- leur facteur de forme

- l'automatisation du process de production au niveau d'une giga (téra)-factory

- l'implémentation dans un nouveau design de véhicule électrique

est impossible à saisir aussi vite pour le journaliste économique qui retient uniquement les quelques données relatives à un délai (mais Elon tient rarement ses délais) et un n-ième relooking de la Model S.

Alors que les connaisseurs, les utilisateurs voient bien que cela va transformer entièrement le paysage de la production du véhicule électrique dans les prochaines années et que Tesla se donne les moyens concrets d'y parvenir.

Juste un chiffre que je n'ai pas vu : l'usine du Nevada actuelle produit ~35 GWh soit 35 000 000 kWh qui peuvent équiper ~450 000 véhicules par an et si l'on passe à 1 TWh c'est près de 30 fois plus de production soit plus de 12 millions de véhicules annuels.

On dit souvent que Tesla est ridiculement surévalué pour un petit producteur californien, mais il nous démontre ici qu'il compte bien se doter, avec des moyens tout à fait mobilisables, de capacité de production à la mesure des plus grands.

 

Modifié septembre 27, 2020 par Samsaggace

[Samsaggace]

Je pense que le gars qui rédige ce genre d'article chez AP devrait un peu regarder notre fil

https://www.automobile-propre.com/tesla-presente-les-nouvelles-batteries-de-ses-cybertruck-et-semi/

Il a pioché quelques points justes puis part dans des considérations un peu fumeuses.

Petit florilège des points "douteux" :

- "Vous l’aurez compris, pas question de caser ces batteries dans les berlines électriques actuelles. Ce sont les grands véhicules, le camion électrique Semi, le Cybertruck, ainsi que la sportive Roadster 2 qui en bénéficieront." (c'est bien le casting model Y qui a été présenté - en fait c'est la diversification des matériaux employés qui est possible, pas le facteur de forme 4680)

- "Aussi, la vitesse de charge sera largement plus grande". (c'est le point dur pas encore vraiment résolu et pas vraiment abordé)

- "En termes d’industrialisation, une seule ligne de production pourrait assembler 20 GWh par an, soit 7 fois ce que Tesla peut accomplir aujourd’hui." (je le renvoie à mon dernier post ci-dessus)

 

[Philippe57]

Il y a 16 heures, Kratus a dit :

Un condensé en 27 minutes, réalisé par l'oncle Trevor. 

 

 

Il aurait pu se raser !

😃

[zeta]

Un commentaire d'Elon Musk sur twitter avec des détails supplémentaires:

 

https://twitter.com/WholeMarsBlog/status/1310002041331183616

 

A une question demandant si ils allaient faire des cellules 4680 avec les 3 différentes chimies, ou si ils comptaient aussi sur leurs fournisseurs, Elon Musk a répondu qu'ils ne ferait eux même que la version à haut nickel pour le moment.

Il ajoute que ce n'était peut être pas clair pendant la présentation, mais ces nouvelles cellules sont déjà en test dans des véhicules depuis plusieurs mois. Les prototypes sont simples mais la production en volume est difficile.

 

 

Un peu hors sujet, il a aussi malheureusement rejeté la demande de Sandy Munro : "Tesla ne peut supporter les véhicules à 3 roues, pas assez sûres (au sens sécurité)" : https://twitter.com/elonmusk/status/1309657470973825025

 

Modifié septembre 27, 2020 par zeta

[Samsaggace]

Il y a 8 heures, zeta a dit :

mais ces nouvelles cellules sont déjà en test dans des véhicules depuis plusieurs mois

OUI ! C'est bien ce que j'avais compris avec une unité de production expérimentale de cellules 4680 déjà installée à Fremont.

C'est le titre de l'article d'AP (cité plus haut) et le slide sur les différentes sources métalliques pour la cathode (ci-dessous) qui sont trompeurs.

[zeta]

Difficile de faire le tri dans le flot de nouvelles liés à Tesla qui déferle en ce moment.
 
Les quelques infos suivantes me paraissent suffisament intéressantes pour être partagées, donnant entre autre une échelle de temps aux différentes étapes prévues :
 
 
* Marché auto :
Lors d'une discussions sur twitter sur l'évolution exponentielle du marché du VE, et des effets de coût associé, Elon Musk a confirmé ses prédictions sur la marché VE servant de base au besoin de TWh de batteries:
Un marché global de 30 millions de véhicules par an, d'ici 7 ans à coup sûr, peut être 6 ans. 5 ans serait possible mais peut probable.(https://twitter.com/elonmusk/status/1310485091920084992).
Il a ajouté qu'ils voyaient Tesla atteindre 20 millions de véhicules avant 2030, mais cela nécessitera une excellente et consistante execution. (https://twitter.com/elonmusk/status/1310486616075579393)
 
Pour avoir un repère, les prédictions de production Tesla pour 2020 sont autour de 500k/an. Les ventes mondiales de voitures (toutes énergies confondues) en 2019 semblait être autour de 65M/an.
 
A 20M/an, avec une batterie de 70kWh en moyenne, cela donnerai 1,4TWh/an. En comptant le semi qui va faire exploser la moyenne des packs, on retrouve l'objectif de 3TWh/an.
 
 
* Production lithium :
Piedmont Lithium Ltd (PLL) vient d'annoncer avoir signé un accord avec Tesla pour la fourniture pendant 5 ans reconductible pour un tiers de la production annuelle de lithium extrait de leur mine de Caroline du Nord (lien PDF direct: https://d1io3yog0oux5.cloudfront.net/_387a8ad2078edb4536fdea17b0a793e2/piedmontlithium/db/336/2620/pdf/2118399.pdf, depuis le site officiel: https://ir.piedmontlithium.com/asx-announcements).
C'est une mine de "spodumène", qui contient du lithium (LiAlSi₂O₆). Pour en extraire le lithium, une unité de traitement est prévue à côté de l'usine du Texas (dont le terrassement vient de démarrer), avec une mise en route annoncée pour Q4 2020. (https://www.benchmarkminerals.com/membership/exclusive-tesla-becomes-first-automaker-to-enter-lithium-supply-chain-reshapes-foundations-of-china-dominated-spodumene-2/)
 
Si il y a des chimistes dans la salle, voici un article intéressant mais technique, cherchant à voir quels pourrait être le process cité par Tesla pour extraire du lithium de sa future mine d'argile sédimentaire (et non pas spodumène) qu'ils viennent d'acquérir au Nevada, à partir de sel (NaCl) : https://www.linkedin.com/pulse/inside-teslas-lithium-clay-salt-extraction-process-alex-grant
 
Et un autre article jugeant du délai nécessaire pour mettre en route ce type de projet (ouverture de mine), qui collerait avec les accords passés avec PLL pour fournir du lithium dès maintenant et ne pas attendre la mise en route de la future mine du Nevada : https://www.linkedin.com/pulse/why-i-disagree-morgan-stanley-lithium-matt-fernley
 
 
* Partenariat avec sous-traitants de batteries :
Le coréen LG chem, l'un des plus gros producteur de batteries, et l'un des fournisseurs de batteries de Tesla, prévois de se séparer de sa division batterie pour en faire une nouvelle entité (LG Energy Solution).
Des sources anonymes de banques Coréennes indiquent que Tesla serait en train de voir pour prendre une part jusqu'à 10% dans cette nouvelle entité. Cela pourrait aider Tesla à s'assurer un bon approvisionnement de batteries de la part de LG.
A voir quel poids donner à cette rumeur... : https://www.koreatimes.co.kr/www/tech/2020/09/129_296818.html

 

[Samsaggace]

Je mets cette référence des Échos à la fois dans ce fil et dans celui de l’action $TSLA.

https://www.lesechos.fr/idees-debats/crible/tesla-anode-cathode-synode-1249375

Elle montre le fossé immense qui sépare la vision d’un Elon Musk et les journalistes de toute nature qui n’en finissent pas de se demander comment peut-on s’enthousiasmer devant si peu de choses : une cellule 4680, un petit producteur de moins d’un demi-million de véhicules, des performances toujours en demi-teinte...

Oui, quand le sage montre la lune du doigt....

[BRETON38]

Il y a 4 heures, zeta a dit :

Difficile de faire le tri dans le flot de nouvelles liés à Tesla qui déferle en ce moment.
 
Les quelques infos suivantes me paraissent suffisament intéressantes pour être partagées, donnant entre autre une échelle de temps aux différentes étapes prévues :
 
 
* Marché auto :
Lors d'une discussions sur twitter sur l'évolution exponentielle du marché du VE, et des effets de coût associé, Elon Musk a confirmé ses prédictions sur la marché VE servant de base au besoin de TWh de batteries:
Un marché global de 30 millions de véhicules par an, d'ici 7 ans à coup sûr, peut être 6 ans. 5 ans serait possible mais peut probable.(https://twitter.com/elonmusk/status/1310485091920084992).
Il a ajouté qu'ils voyaient Tesla atteindre 20 millions de véhicules avant 2030, mais cela nécessitera une excellente et consistante execution. (https://twitter.com/elonmusk/status/1310486616075579393)
 
Pour avoir un repère, les prédictions de production Tesla pour 2020 sont autour de 500k/an. Les ventes mondiales de voitures (toutes énergies confondues) en 2019 semblait être autour de 65M/an.
 
A 20M/an, avec une batterie de 70kWh en moyenne, cela donnerai 1,4TWh/an. En comptant le semi qui va faire exploser la moyenne des packs, on retrouve l'objectif de 3TWh/an.
 
 
* Production lithium :
Piedmont Lithium Ltd (PLL) vient d'annoncer avoir signé un accord avec Tesla pour la fourniture pendant 5 ans reconductible pour un tiers de la production annuelle de lithium extrait de leur mine de Caroline du Nord (lien PDF direct: https://d1io3yog0oux5.cloudfront.net/_387a8ad2078edb4536fdea17b0a793e2/piedmontlithium/db/336/2620/pdf/2118399.pdf, depuis le site officiel: https://ir.piedmontlithium.com/asx-announcements).
C'est une mine de "spodumène", qui contient du lithium (LiAlSi₂O₆). Pour en extraire le lithium, une unité de traitement est prévue à côté de l'usine du Texas (dont le terrassement vient de démarrer), avec une mise en route annoncée pour Q4 2020. (https://www.benchmarkminerals.com/membership/exclusive-tesla-becomes-first-automaker-to-enter-lithium-supply-chain-reshapes-foundations-of-china-dominated-spodumene-2/)
 
Si il y a des chimistes dans la salle, voici un article intéressant mais technique, cherchant à voir quels pourrait être le process cité par Tesla pour extraire du lithium de sa future mine d'argile sédimentaire (et non pas spodumène) qu'ils viennent d'acquérir au Nevada, à partir de sel (NaCl) : https://www.linkedin.com/pulse/inside-teslas-lithium-clay-salt-extraction-process-alex-grant
 
Et un autre article jugeant du délai nécessaire pour mettre en route ce type de projet (ouverture de mine), qui collerait avec les accords passés avec PLL pour fournir du lithium dès maintenant et ne pas attendre la mise en route de la future mine du Nevada : https://www.linkedin.com/pulse/why-i-disagree-morgan-stanley-lithium-matt-fernley
 
 
* Partenariat avec sous-traitants de batteries :
Le coréen LG chem, l'un des plus gros producteur de batteries, et l'un des fournisseurs de batteries de Tesla, prévois de se séparer de sa division batterie pour en faire une nouvelle entité (LG Energy Solution).
Des sources anonymes de banques Coréennes indiquent que Tesla serait en train de voir pour prendre une part jusqu'à 10% dans cette nouvelle entité. Cela pourrait aider Tesla à s'assurer un bon approvisionnement de batteries de la part de LG.
A voir quel poids donner à cette rumeur... : https://www.koreatimes.co.kr/www/tech/2020/09/129_296818.html

 

Tesla va produire des batteries mais avec un objectif stockage d’énergie pour les énergies renouvelables. Les medias font un focus sur les voitures mais il a bien introduit la journée en parlant énergie renouvelable. Pas que pour les voitures. Les différentes chimies se justifient aussi car pas besoin de batterie hyper sophistiquées pour la recharge rapide dans ce cas. Avec la plus performante,  Bjorn pense que avec 6 x plus de puissance, la batterie pourrait charger à 250kW jusqu’à 80%!

Modifié septembre 28, 2020 par BRETON38

[zeta]

il y a 28 minutes, BRETON38 a dit :

Avec la plus performante,  Bjorn pense que avec 6 x plus de puissance, la batterie pourrait charger à 250kW jusqu’à 80%!

Je suis un grand fan de Bjørn, mais je pense qu'il a interprété trop rapidement certains chiffres ici.

Le chiffre de 6x plus de puissance à été annoncé à côté d'une image d'une nouvelle cellule 4680. Il est donc plus probable que ce soit un gain de 6x entre la puissance max (en W) que peut fournir une "petite" 2170 par rapport à celle d'une 4680, qu'une comparaison de leur densité de puissance (W/kg ou W/l). Vu qu'il y aurait entre 4 et 5 fois moins de cellules, même si elles fournissent 6x plus de puissance, cela revient à "seulement" un gain de 1,2x à 1,5x.

Il est très peu problable que cela permette 250kW jusqu'à 80%, en tout cas seulement avec le changement de format et le design "tabless", qui était le sujet de la page où était indiqué le x6. Les graphes déjà relevés par certains ici montrent qu'avec le design tabless ils ont réussi à augmenter la taille des cellules sans compromettre la vitesse de charge, mais en aucun cas n'ont indiqués une amélioration de ce côté.

Le refroidissement par plaque, et les anodes en silicium doivent sûrement permettre d'espérer de meilleurs performances, mais je ne saurais le chiffrer. Et le simple fait d'augmenter la capacité des packs fait que la charge d'une quantité donnée d'énergie est plus rapide, même si la courbe de charge en % ne bouge pas.

 

Et il ne faut pas oublier que Tesla a indiqué dans un premier temps ne produire eux même que les cellules à haut nickel, qui sont prévues initialement pour le Cybertruck et le Semi. Le roadster et le model S plaid sembleraient aussi les utiliser, mais ce n'était pas indiqué dans la présentation.

 

Les véhicules grand public de Tesla (modèle 3 et futur 25k$) sont indiqués dans la présentation utiliser une chimie Fer (LFP), qui a actuellement l'inconvenient d'une moins bonne densité énergétique, mais généralement une meilleur densité de puissance et une moins grande sensibilité à la température. Cela pourrait peut être permettre une courbe de charge améliorée. Il serait intéressant de voir si Tesla va permettre à CATL qui fabrique ses cellules LFP pour les model 3 en Chine actuellement d'utiliser le format 4680 pour bénéficier de ces améliorations, où si cela n’apparaîtra que plus lorsque Tesla se mettra à fabriquer eux même ces chimies là aussi.

Même question pour les cellules faites par Panasonic, actuellement NCA (Nickel Cobalt Aluminium), mais indiqué pour les model Y, S et X comme NM (Nickel Manganèse) selon leur plan : nouvelles lignes faites par Panasonic ? utilisation du format 4680 ?

[Arnaudc06]

Un énorme merci à @zeta pour la mine d’information et la synthèse. C’est passionnant.

 

j’ai vu la vidéo de Sandy Munro et en faisant mes petits calculs je ne retrouve pas du tout les 130 kWh (après je suis un béotien)

 

Le Pack Batterie de la Model Y/3 LR contient 4416 cellules 2170. Munro est raccord avec Wikipedia FR

 

D’après Wiki FR toujours, chaque cellule 2170 a une capacité utile de 4,65 Ah (Munro parle d’environ 5 000 mAh = 5 Ah), ce qui veut dire qu’elle peut délivrer un courant d’une intensité de 4,65 A pendant 1 heure et a une tension de 3,6 V.

Une batterie peut être monté en parallèle ce qui augmente son intensité en Ampère (A) et donc sa capacité en Ah 

ou en série ce qui augmente sa tension en Volt (V)

 

Dans les packs de batterie des 3/Y, les 4416 cellules sont réparties en 96 modules de chacun 46 cellules montées en parallèle.

 

Chaque module est donc l’équivalent d’une batterie de 46 x 4,65 Ah = 213 Ah de capacité 

 

Les 96 modules sont tous branchés en série soit une tension équivalente de 3,6 V x 96 = 345,6 V

 

la pack batterie utile d’une Model 3/Y est donc d’une capacité de 213 Ah x une tension de 345,6 V = 74 kWh on est raccord avec Munro.

 

là où tout déraille c’est sur le pack batterie 4680 qui serait de 960 cellules.

d’après Munro chaque cellule aurait une capacité de 9 Ah x 3,6 V.

le pack serait regroupés en 96 modules montés en série faisant chacun 10 cellules en parallèles

 

d’après les calculs de Munro la capacité d’un pack équivalent en taille, on a donc : 3,6 V (tension d’une cellule) x 96 (modules en série) x 9 Ah (capacité d’une cellule) x 10 (cellules en parallèles) = 31 kWh ... rien à voir avec les 130 kWh marqués !

 

celà s’explique par la capacité de la cellule 4680 à 9 Ah contre 4,65 Ah sur la cellule 2170 on aurait donc seulement 2 x plus de capacité pour 5 x plus en volume -> le chiffre de 9 000 mAh est donc faux !

 

ma boule de cristal 

L’information très intéressante de Munro sur le gain de place serait qu’on case 960 cellules 4680 dans le même volume qu’un pack de 4416 cellules 2170

d’après le slide d’Elon on a 5 x plus d’énergie soit 960 cellules x 5 = l’équivalent de 4800 cellules en 2170 dans la même surface qui contenait 4416 cellules en 2170 soit un gain de place de 8,7 % grâce à la suppression du refroidissement et des structures de renfort du packs (les éléments en rouge sur le slide)

 

D’après Elon toujours, la cellule est 6 x plus puissante pour 5 x plus d’énergie soit un gain de 20 %.

 

au final on aurait un pack de 74 kWh x 1,087 (gain de place) x 1,2 (gain de puissance) = 96 kWh

 

Ce pack est produit x 7 plus vite, avec une ligne de production ayant 10 x moins d’encombrement pour un coût au kWh divisé par 2

 

my 2 cents 

 

 

 

 

 

 

Modifié septembre 29, 2020 par Arnaudc06

[Samsaggace]

Juste une petite information tirée de cet article qui remet les choses en perspective.

La production d'électricité au niveau mondial serait de 18 TWh actuellement.

La production de batteries pour les VE pourrait représenter 10 TWh en 2030 dans lesquels Tesla représenterait 2 à 3 TWh.

On voit bien l'impérieuse nécessité de passer au niveau d'une Tera-factory produisant de l'ordre du TWh.

Pour l'instant les ambitions européennes restent seulement au niveau bien inférieur de 48 GWh (1 million de VE) en 2030.

Encore un combat perdu d'avance ?

[Invité]

Il y a 18 heures, zeta a dit :

Je suis un grand fan de Bjørn, mais je pense qu'il a interprété trop rapidement certains chiffres ici.

Le chiffre de 6x plus de puissance à été annoncé à côté d'une image d'une nouvelle cellule 4680. Il est donc plus probable que ce soit un gain de 6x entre la puissance max (en W) que peut fournir une "petite" 2170 par rapport à celle d'une 4680, qu'une comparaison de leur densité de puissance (W/kg ou W/l). Vu qu'il y aurait entre 4 et 5 fois moins de cellules, même si elles fournissent 6x plus de puissance, cela revient à "seulement" un gain de 1,2x à 1,5x.

Effectivement Bjorn est un peut léger sur les sujets techniques concernant les batteries. Pareil quand il parle de ses problèmes de freins, ce n'est pas son domaine et ça se voit (ce qui n'enlève rien au super (et gros) boulot de test en situation réelles qu'il fait).

 

Sinon, c'est une critique que je partage sur les infos techniques présentées lors de cet évènement : ils auraient au moins pu parler en gain de densité énergétique et de puissance par unité de masse ou de volume, et non par unité de cellule. C'est du mauvais marketing et pour moi ça entache la présentation, c'est inutilement prêter le flanc à des critiques faciles.

 

Il y a 23 heures, Samsaggace a dit :

Je mets cette référence des Échos à la fois dans ce fil et dans celui de l’action $TSLA.

https://www.lesechos.fr/idees-debats/crible/tesla-anode-cathode-synode-1249375

Elle montre le fossé immense qui sépare la vision d’un Elon Musk et les journalistes de toute nature qui n’en finissent pas de se demander comment peut-on s’enthousiasmer devant si peu de choses : une cellule 4680, un petit producteur de moins d’un demi-million de véhicules, des performances toujours en demi-teinte...

Oui, quand le sage montre la lune du doigt....

L'article affirme que "L'avance de Tesla dans les batteries semble se réduire." mais ne donne pas la queue d'un indice pour étayer cette thèse.

 

Et c'est là que je me sens, perso, en manque de comparaison tangible avec ce que fait la concurrence.

Que font-ils, eux ? Certainement pas rien. Le coût du kWh au niveau cellule a diminué d'un facteur 10 (en gros) lors des 10 dernières années. Une performance qui revient à tous les acteurs de l'industrie et pas que Tesla.

 

Donc je me demande : Tesla estime pouvoir diminuer de 50% le coût du kWh (au niveau pack) dans 3 ans : et les autres, de combien ? Pareil pour les autres objectifs annoncés par Elon. Clairement ils impressionnent, ils sont beaucoup commentés par toutes sortes d'écrits et vlog, mais je ne trouve personne pour les mettre véritablement en perspective. Preneurs de vos trouvailles à ce sujet.

[zeta]

Il y a 5 heures, Arnaudc06 a dit :

Un énorme merci à @zeta pour la mine d’information et la synthèse. C’est passionnant.

🙏

 

Il y a 3 heures, Arnaudc06 a dit :

D’après Elon toujours, la cellule est 6 x plus puissante pour 5 x plus d’énergie soit un gain de 20 %.

 

au final on aurait un pack de 74 kWh x 1,087 (gain de place) x 1,2 (gain de puissance) = 96 kWh

Je suis d'accord avec toi jusqu'à cette ligne.

Il semble que tu mélanges gain de puissance (kW) et d'énergie (kWh).

Pour prendre un parallèle avec un véhicule thermique, tu as un moteur avec 6x plus de chevaux, et un réservoir contenant 5x plus de litres. Tu ne peux pas utiliser le gain de puissance dans la formule de l'énergie du pack.

 

Je n'avais pas été dans le détail des calculs de Sandy Munro, donc je vais essayer.

En commençant par les chiffres de Tesla:

Ce qui me surprend pour commencer, c'est que en passant la hauteur des cellules de 70 à 80mm on devrait déjà avoir 14% d'augmentation totale de la capacité du pack. Or Tesla annonce 16% d'augmentation d'autonomie (donc d'énergie) avec le changement de format, donc on n'est pas loin de la simple augmentation de taille.

Ensuite, le volume d'une cellule 4680 est 5,48 fois plus grand que celui d'une cellule 2170. Il est intéressant de voir que malgré le gain relatif sur l'épaisseur du boîtier par rapport au volume interne, il n'annoncent que 5x plus d'énergie. Une partie du volume est sûrement perdue au niveau de la partie des contacts "tabless" pour expliquer cela, ou c'est un simple arrondi du gain qui devrait être autour de 5,5x ?

La surface est 4,8x plus grande pour le 4680, donc pour une surface idéale donnée, il faut 4.8x moins de cellules. Chacune aillant 5x plus d'énergie, cela fait un gain de 4% seulement.

Ces calculs tendraient a indiquer une diminution de la densité volumique d'énergie (Wh/litre) entre les 2 formats de cellules, hors Tesla indique +16%. Je ne sais pas comment il ont fait ce calcul, et si le x5 est un simple arrondi.

 

En utilisant les chiffres de Sandy, qui contiennent en plus les améliorations de packaging en tassant les cellules sans modules ni canaux de refroidissement:

Si on considère les cellules 2170 à 4,65Ah comme tu l'indique (j'ai aussi croisé la valeur 4,8Ah, mais je crois que ça évolue constamment), avec une tension nominale de 3,6V, cela donne 16,74Wh par cellule.

Ce qui est bien avec les calculs d'énergie totale du pack, c'est que la configuration (parrallèle/série) n'a aucune influence, il suffit de compter les cellules. Il y a en aura 4416, donc un total de 4416*16,74 ~= 74kWh (ce qui est consistant avec les chiffres que l'on croise pour model 3/Y LR).

Si les cellules 4680 ont bien 5x plus d'énergie comme l'indique Tesla, cela donnerai 83,7Wh par cellule (ou 23,25Ah). Les 9Ah de Sandy sont donc une erreur. Je ne sais pas comment ils ont sorti cette valeur.

Pour le pack complet de 960 cellules, cela ferai un total de 83.7*960 ~= 80kWh. Donc un léger gain de 6kWh, ou 8%.

 

Dans un cas comme dans l'autre, on ne retrouve pas les 16% annoncés par Tesla, donc je pense que l'un des chiffres donné pour le gain est un arrondi (x5,56 au lieu de x5 donnerai le résultat attendu), ou alors il prennent en compte un autre élément qui n'a pas été cité à ce niveau (épaisseur d'époxy, de circuit de refroidissement, ...).

 

Quand à Sandy Munro, je ne sais pas trop comment il a fait leur calcul. Ce qui est intéressant de voir, c'est que le rapport entre le 5Ah et le 9Ah est le même qu'entre le 74kWh de départ et le 130kWh d'arrivée... mais comme toi je ne vois pas de lien avec les lignes intermédiaires.

 

 

J'avais vu que au niveau volumique le gain d'énergie ne couvrait pas l'augmentation de volume, mais je ne m'en étais pas vraiment préoccupé, le point que je considère important dans cette partie étant principalement la réduction du coût de fabrication en réduisant drastiquement le nombre d’éléments. Merci de l'avoir relevé !

 

[Invité]

J'avais manqué ce chiffre :

Il y a 3 heures, Samsaggace a dit :

Pour l'instant les ambitions européennes restent seulement au niveau bien inférieur de 48 GWh (1 million de VE) en 2030.

Encore un combat perdu d'avance ?

Donc pour bien percuter et se mettre sur la même échelle de TWh/an : 3 Tesla vs. 0,048 "airbus de la batterie", pour un besoin global de 10.

 

62,5 fois plus d'ambition chez Tesla qu'au sein d'un consortium européen.

 

Premier site pilote de l'Airbus de la batterie : 0,008 en 2022

Site pilote Tesla (nouveau process) : 0,010 dans 12 mois

 

Comment dire...

[Samsaggace]

il y a 22 minutes, zeta a dit :

Les 9Ah de Sandy sont donc une erreur. Je ne sais pas comment ils ont sorti cette valeur.

C’est là toute la question.

Comme je l’ai souvent répété, la règle de trois (ou la proportionnalité) est l’outil le moins maîtrisé dans le monde anglo-saxon. Mais je pense notre Sandy plein de bon sens. Il faudrait comprendre ce que signifie ces 9000 mAh qui ne représentent qu’un facteur 1,8 alors que nous avons une augmentation volumétrique de 5,48.

Si quelqu’un a l’explication (hormis la simple erreur) je suis preneur.

[Arnaudc06]

@zetaMerci pour toutes ces précisions.

 

En fait sur la diapo, en lisant une puissance 6 x plus importante, je ne pensais à la puissance délivrée par les moteurs électriques mais bien à la puissance en W instantanée d’une cellule : tension (3,6 V ?) x Intensité (23,25 A ?).

 

Bien sûr l’un de ces chiffres ou les 2 ne sont pas corrects car là on est à x 5 par rapport aux cellules 2170.

 

Si cette puissance instantannée peut être maintenue pendant une heure cette puissance instantanée devient une capacité en kWh.

 

il y a 47 minutes, zeta a dit :

 

Si on considère les cellules 2170 à 4,65Ah comme tu l'indique (j'ai aussi croisé la valeur 4,8Ah, mais je crois que ça évolue constamment), avec une tension nominale de 3,6V, cela donne 16,74Wh par cellule.

 

Concernant les cellules 2170, en fait il y a toujours la puissance théorique 4,8 Ah -> 77 kWh pour le pack, la puissance utile 4,65 Ah et ces chiffres sont calculées par méthode empirique donc il y a une variabilité. 

Modifié septembre 29, 2020 par Arnaudc06

[Samsaggace]

il y a 10 minutes, tino_ale a dit :

Premier site pilote de l'Airbus de la batterie : 0,008 en 2022

Site pilote Tesla (nouveau process) : 0,010 dans 12 mois

 

Comment dire...

C’est tout simple, notre beau consortium, partant quasiment de rien met sur la table 2 G€.

C’est quand même plus facile quand on est le patron.

Au fait qui est le patron de notre Airbus de la batterie ?

 

Vous connaissez la blague du milliardaire qui veut se payer une équipe de foot.

Il recrute un très bon entraîneur et achète les 5 meilleurs joueurs mondiaux.

L’entraîneur lui dit : "mais pour jouer au foot, il nous faut au moins 11 joueurs"

Le boss, répond imperturbable : ”commencez avec ces 5 là et si ça marche on complétera" 🤣

[Arnaudc06]

Bon c’est mieux que rien, après ils vont devoir passer à la vitesse supérieure, mais je vous rappelle que la plupart des constructeurs auto sont les BlackBerry/Nokia/Windows Phone de la téléphonie quand Apple a présenté l’iPhone.

Modifié septembre 29, 2020 par Arnaudc06

[Samsaggace]

Il y a 7 heures, Arnaudc06 a dit :

Windows Phone de la téléphonie quand Apple a présenté l’iPhone

Juste une petite correction :

- Présentation IPhone : 9/01/2007

- Présentation Windows Phone : 2010

Tu veux sans doute parler de Windows Mobile qui était quelque chose qui pourrait s'apparenter à Android.

Microsoft a toujours eu une attitude un peu "suiveuse" mais pas si mauvaise que cela, malgré l'abandon du Windows Phone.

Il capitalise quand même 1568 G$ soit 80% de Apple mais quand même 4 fois Tesla 😉

[oursgentil]

Il y a 8 heures, Arnaudc06 a dit :

Bon c’est mieux que rien, après ils vont devoir passer à la vitesse supérieure, mais je vous rappelle que la plupart des constructeurs auto sont les BlackBerry/Nokia/Windows Phone de la téléphonie quand Apple a présenté l’iPhone.

Je rapelle que les premiers iPhone ne pouvaient pas faire de copier/coller !

Le succés de l'Iphone n'est pas essentiellement du au produit mais au marketing

 

Il y a 9 heures, zeta a dit :

🙏

 

Je suis d'accord avec toi jusqu'à cette ligne.

Il semble que tu mélanges gain de puissance (kW) et d'énergie (kWh).

Pour prendre un parallèle avec un véhicule thermique, tu as un moteur avec 6x plus de chevaux, et un réservoir contenant 5x plus de litres. Tu ne peux pas utiliser le gain de puissance dans la formule de l'énergie du pack.

 

Je n'avais pas été dans le détail des calculs de Sandy Munro, donc je vais essayer.

En commençant par les chiffres de Tesla:

Ce qui me surprend pour commencer, c'est que en passant la hauteur des cellules de 70 à 80mm on devrait déjà avoir 14% d'augmentation totale de la capacité du pack. Or Tesla annonce 16% d'augmentation d'autonomie (donc d'énergie) avec le changement de format, donc on n'est pas loin de la simple augmentation de taille.

Ensuite, le volume d'une cellule 4680 est 5,48 fois plus grand que celui d'une cellule 2170. Il est intéressant de voir que malgré le gain relatif sur l'épaisseur du boîtier par rapport au volume interne, il n'annoncent que 5x plus d'énergie. Une partie du volume est sûrement perdue au niveau de la partie des contacts "tabless" pour expliquer cela, ou c'est un simple arrondi du gain qui devrait être autour de 5,5x ?

La surface est 4,8x plus grande pour le 4680, donc pour une surface idéale donnée, il faut 4.8x moins de cellules. Chacune aillant 5x plus d'énergie, cela fait un gain de 4% seulement.

Ces calculs tendraient a indiquer une diminution de la densité volumique d'énergie (Wh/litre) entre les 2 formats de cellules, hors Tesla indique +16%. Je ne sais pas comment il ont fait ce calcul, et si le x5 est un simple arrondi.

 

En utilisant les chiffres de Sandy, qui contiennent en plus les améliorations de packaging en tassant les cellules sans modules ni canaux de refroidissement:

Si on considère les cellules 2170 à 4,65Ah comme tu l'indique (j'ai aussi croisé la valeur 4,8Ah, mais je crois que ça évolue constamment), avec une tension nominale de 3,6V, cela donne 16,74Wh par cellule.

Ce qui est bien avec les calculs d'énergie totale du pack, c'est que la configuration (parrallèle/série) n'a aucune influence, il suffit de compter les cellules. Il y a en aura 4416, donc un total de 4416*16,74 ~= 74kWh (ce qui est consistant avec les chiffres que l'on croise pour model 3/Y LR).

Si les cellules 4680 ont bien 5x plus d'énergie comme l'indique Tesla, cela donnerai 83,7Wh par cellule (ou 23,25Ah). Les 9Ah de Sandy sont donc une erreur. Je ne sais pas comment ils ont sorti cette valeur.

Pour le pack complet de 960 cellules, cela ferai un total de 83.7*960 ~= 80kWh. Donc un léger gain de 6kWh, ou 8%.

 

Dans un cas comme dans l'autre, on ne retrouve pas les 16% annoncés par Tesla, donc je pense que l'un des chiffres donné pour le gain est un arrondi (x5,56 au lieu de x5 donnerai le résultat attendu), ou alors il prennent en compte un autre élément qui n'a pas été cité à ce niveau (épaisseur d'époxy, de circuit de refroidissement, ...).

 

Quand à Sandy Munro, je ne sais pas trop comment il a fait leur calcul. Ce qui est intéressant de voir, c'est que le rapport entre le 5Ah et le 9Ah est le même qu'entre le 74kWh de départ et le 130kWh d'arrivée... mais comme toi je ne vois pas de lien avec les lignes intermédiaires.

 

 

J'avais vu que au niveau volumique le gain d'énergie ne couvrait pas l'augmentation de volume, mais je ne m'en étais pas vraiment préoccupé, le point que je considère important dans cette partie étant principalement la réduction du coût de fabrication en réduisant drastiquement le nombre d’éléments. Merci de l'avoir relevé !

 

un pack tesla, c'est comme plusieurs piles batons colléees les unes aux autres.

Il est evident que si le diamétre du baton augmente, la zone "morte" entre chaque baton elle aussi devient plus importante (faites l'experience par vous meme, prenez une boite en metal pour sucre en morceux, remplissez la de pile AAA puis essayez avec des LR14)

Ces nouveaux "batons" vont essentiellement servir sur les verhicules qui ont besoin de beaucoup d'energie mais dans la place n'est pas trop un probleme => Cyber Truck et leur camion

 

Pour la voiture de pauvre (Tesla 3) on restera sur les petits "batons"

[Remy]

Il y a 10 heures, Arnaudc06 a dit :

Concernant les cellules 2170, en fait il y a toujours la puissance théorique 4,8 Ah -> 77 kWh pour le pack, la puissance utile 4,65 Ah

Des Ah ou des kWh, c'est une capacité, pas une puissance.

 

Une cellule (ou une batterie) a une capacité qui représente la quantité d'énergie quelle peut stocker et une puissance maximale qui représente la vitesse à laquelle elle peut se décharger (ou se recharger) sans dommages.