Đột phá mới của Tesla trong sản xuất dòng pin mới

Thay đổi quan trọng trong thiết kế mới này là việc loại bỏ “tab”. Đây là một miếng kim loại gắn vào hai điện cực trên pin để sạc và xả. Thay vì vấu này, một dải dẫn điện được gắn vào mép của tấm điện cực. Thiết kế này giúp rút ngắn quá trình di chuyển của các electron trên tấm điện cực, giảm điện trở, giảm nhiệt sinh ra trong quá trình sạc.

Thiết kế mới giúp thiết kiệm chi phí

Thiết kế mới sử dụng pin 4680 sẽ loại bỏ vây nhỏ kết nối hai điện cực âm và dương trên cell pin. Tesla cho biết loại pin 4680 được thiết kế mới sẽ tích trữ nhiều năng lượng hơn; giúp sản xuất pin nhanh hơn và rẻ hơn. Kích thước của chúng lớn hơn 2.170 đơn vị pin, và có thể xếp thành sàn xe Tesla. Nhờ đó tăng độ cứng cho các bộ phận thân giữa và loại bỏ nhiều bộ phận phức tạp trong quá trình lắp ráp.

Chuyên gia đánh giá cao

“Tôi cho họ điểm A +”. Shirley Meng, người nghiên cứu công nghệ nano và khoa học vật liệu tại Đại học California, San Diego. Cô cũng là giám đốc sáng lập của trung tâm năng lượng và năng lượng bền vững của trường. Bằng sáng chế của Tesla chỉ ra rằng rìa của tấm điện cực sẽ có một dây dẫn mới để thay thế vấu mỏng manh. Bà Meng nói rằng thiết kế bàn của pin Tesla mới “thực sự là một thành tựu công nghệ.”

Cô ấy giải thích rằng điều này là do “tab từng là liên kết yếu nhất”. “Tesla nên giải thích mười phần mười của vấn đề khó khăn này”. Bà Meng cũng thừa nhận rằng thiết kế của pin 4680 (lý do nó được gọi là đường kính 46 mm và chiều dài 80 mm) nằm ngoài sự hiểu biết của bà. Nhà khoa học đã làm việc trong lĩnh vực này hơn mười năm.

Đó là vì cell pin này có nhiều điểm tiếp xúc được đặt bên trong cell pin, giúp phân phối năng lượng tốt hơn; thay vì “mọi hạt electron phải đi qua một sợi cáp nhỏ bé”. Bằng cách loại bỏ điểm yếu này; cell pin mới có khả năng quản lý nhiệt tốt hơn so với cell pin 2170 hiện tại.

Chuyên gia đánh giá cao thiết kế mới của Tesla

Đây chính là điểm sáng tạo nhất trong thiết kế cell pin này khi cô Meng cho biết “nó hoàn toàn mới mẻ so với những gì tôi biết. Các nhóm Hàn lâm đã không nhìn vào thiết kế này. Chúng tôi thường không nói chuyện về pin ở cấp độ này.”

Mục tiêu của Tesla trong sản xuất dòng pin mới

Mục tiêu của Tesla đối với cell pin mới cắt giảm chi phí sản xuất chỉ bằng 50%; trong khi tăng mạnh mức điện năng mà nó có thể lưu trữ. Trên sân khấu của sự kiện Battery Day, ông Musk và phó chủ tịch Tesla, Drew Baglino cho biết. Một cell pin mới tốt hơn là cách duy nhất để công ty có thể đạt được một mục tiêu tham vọng; tổng dung lượng pin sản xuất được đạt 3 TeraWatt (mỗi TeraWatt bằng 1.000 tỷ Watt) vào năm 2023.

Đó là một con số vô cùng lớn – nếu so với tổng số điện năng toàn thế giới dùng mỗi năm vào khoảng gần 18 TeraWatt. Nhưng nó vẫn nhỏ bé khi ông Musk còn ước tính rằng nếu thay thế toàn bộ các phương tiện vận tải hiện tại bằng xe điện; sẽ phải cần đến tổng dung lượng pin khoảng 10 TeraWatt để đáp ứng nhu cầu.