Stellantis, TotalEnergies ve Daimler'in yatırımından doğan Pas-de-Calais'deki Douvrin'deki ACC fabrikası, ilk Peugeot e-3008 pillerini geçtiğimiz Aralık ayında teslim etti. Peugeot'nun elektrikli serisinin yeni standart taşıyıcısı olan model, 73 kWh'lik kapasitesi sayesinde 500 km'lik özerkliğe sahip olmalı. Karşısında 600 km'yi aşan bir Renault Scénic E-Tech ve müthiş fiyatlara sahip bir Tesla Model Y var.
Ancak Peugeot'nun başındaki Stellantis için, pil sorunu bu sadece özerklik ve fiyat meselesi değildir. Bu aynı zamanda bir egemenlik meselesidir. Bu nedenle otomobil grubu, bu fabrikayı artık Fransa'nın “Pil Vadisi” olarak adlandırılan bölgede açmaya karar verdi. Envision ve AESC'yi de sayarsak tek o değil.
Ancak 2024 yılında bu yeni sektöre yapılan büyük yatırımları tehlikeye atabilecek bir sorun ortaya çıktı. Söz konusu olan kimya tarihidir. Sırasında “NMC” pilleri olarak adlandırılan şimdi ilgi odağıydı “LFP” piller olarak adlandırılan üstünlüğü yeniden kazanın. Ancak Fransız fabrikaları bunları üretecek şekilde tasarlanmamıştı. Bu barbar isimlerin arkasında iki büyük lityum iyon pil kimyası ailesi var.
NMC pili ve LFP pili, otomotiv endüstrisinde kullanılan iki ana lityum iyon pildir © Haberler
Çünkü eğer NMC pili (nikel-manganez-kobalt) daha iyi performans (ve dolayısıyla daha fazla özerklik) sunma yeteneği nedeniyle markaların yıldızı haline geldi, işte LFP pili (lityum-demir-fosfat) gelişti ve bir süredir geri dönüş yapıyor. Pek çok üreticinin 25.000 Euro'nun altında bir fiyata elektrikli otomobil sunmak istediği bir dönemde, üretim maliyetlerinin daha erişilebilir olması nedeniyle popüler. Battery Valley'de gerilim artıyor.
Douvrin'in NMC pilleri konusunda uzmanlaşmış bir fabrika olarak kalması gerekiyorsa sektörün Çinli devi CATL, Avrupa'da LFP pilleri konusunda uzmanlaşmış bir tesis açmak için Kasım 2023'te Stellantis ile görüşmelere başladı. Grubun en uygun fiyatlı elektrikli otomobili Citroën ë-C3'ü (LFP pilli) piyasaya sürdüğü bir dönemde talep artıyor. NMC bataryalı R5 E-Tech'ini duyurarak öne çıkan Renault, LFP bataryalarını da isteyecek gibi görünüyor.
NMC ve LFP: fark yaratan bir katot
NMC pilleri ve LFP pilleri eşit değildir. Ancak farklılıklarının arkasında tek ve aynı katot vardır. Aslında, eğer iki farklı pil kimyasından bahsediyorsak, gerçekte bu, pili oluşturan iki elektrottan biri olan (anotla birlikte) katotun tasarım değişikliğidir. Çok fazla görünmeyebilir, ancak değişiklikler önemlidir.
NMC ve LFP pilleri, bugün “katı hal pili” dediğimiz şeyin öncüsüdür. Bu durumda katı hal pili genellikle cam plaka veya jel formunda katı bir elektrolitten oluşur. Bununla birlikte endüstri, otonomi tarafında daha iyi kapasitelerle, aynı zamanda ve hepsinden önemlisi sıcaklık tarafında daha geniş bir kullanım aralığı ve daha fazla şarj gücüyle pil kullanımının sınırlarını zorlamayı amaçlıyor. En geç 2 yıl içerisinde piyasaya çıkması gerekiyor.
Katı hal pili beklerken lityum iyon pil referans olarak kalır. Ancak yine de LFP pili ile NMC pili arasında seçim yapmanız gerekiyor. Göreceğimiz gibi özellikleri çok farklıdır ve çok belirgin avantajlar ve dezavantajlar sunar. Üreticiler gibi, önemli olan bu iki pil tipini biliyorum Bir sürücü olarak bir modeli daha iyi anlamak ve bilinçli bir seçim yapabilmek için.
Katı hal pili beklerken, BMW gibi üreticiler lityum iyon pillerin sınırlarını zorluyor ve geçmişe göre %50'ye kadar daha yüksek kapasiteler sunuyor. 500, hatta 700 kilometrelik özerkliği aşmaya yetecek kadar © BMW
LFP pili
Daha ucuz ve daha dayanıklı bir pil
Elektrikli otomobiller için en geleneksel akü LFP (lityum-demir-fosfat) aküsüdür. Davul çalma özellikleri nedeniyle bugün popülerdir ucuzNMC pilinin aksine erişilebilir ve nihai satın alma fiyatını düşürebilen bir pil. Aynı zamanda daha güvenli bir bataryadır ve NMC bataryaya göre çok daha az yangın veya aşırı ısınma riski taşır.
Son olarak, LFP pilinin üretimi daha kolaydır ve daha az toksik ve pahalı bileşen içerir. Yarısı demir, yarısı fosfat olduğundan kobalt veya nikel yoktur. Ekolojik açıdan bakıldığında geri dönüşüm daha da kolaydır. Özellikle yaşam döngüsü bir NMC pilininkinden çok daha yüksek olduğundan, yeniden şarj etme talimatları, özellikle %80'in üzerinde şarj etme konusunda o kadar katı değildir.
Daha az verimli bir pil mi?
Ne yazık ki LFP pili, verimlilik nedeniyle NMC pili tarafından çalındı. Aslında enerji yoğunluğu daha düşüktür ve LFP'de kilo başına 90 ila 120 Wh ile karşılaştırıldığında NMC pili için kilo başına 150 ila 220 Wh vardır. Bu nedenle pazar, küçük arabalarda LFP pillerinin ve daha büyük (ve daha iyi donanımlı) araçlarda NMC'nin demokratikleştirilmesine doğru giderek daha fazla ilerlemektedir.
NMC pili
Daha verimli bir pil
Ancak NMC (nikel-manganez-kobalt) batarya enerji yoğunluğu açısından daha iyidir; bu, batarya seçiminin her şeyden önce özerklik seçimi olduğu bir dönemde güçlü bir argümandır. Bir NMC pili ile LFP piliyle aynı hacim için şunu elde ederiz: daha fazla kapasite. Dahası, ortaya çıkan özerklik daha iyi olacaktır çünkü NMC pili soğuk sıcaklıklara daha az duyarlıdır. 15 derecenin altında kayıp bu nedenle daha düşük olacaktır.
LFP aküsüyle karşı karşıya kaldığımızda, Stellantis'in Peugeot e-3008 için yapmaya başladığı gibi, Fransız üretimi sayesinde NMC akülerinin yakında daha erişilebilir hale geldiğini göreceğiz. Renault aynı zamanda R5 E-Tech gibi bir NMC aküsünün 25.000 Euro'dan daha düşük bir fiyata bir otomobilin kalbini oluşturabileceğini kanıtlamayı amaçlıyor. LFP pilinden daha yüksek fiyatları ancak daha iyi performansıyla NMC pili en iyi oyuna sahip gibi görünüyor. Ama ona kollarımızı açmadan önce kusurlarından bahsedelim.
Pil hücrelerinin enerji yoğunluğu, tüm modülleri daha kompakt hale getirdiği için önemlidir. Burada Audi elektrikli SUV'un bir çizimi © Audi
Daha kırılgan ve riskli bir pil
NMC pili gerçekten çok daha az ilginç uzun ömürlülük açısındanYalnızca 1000 ila 2000 şarj-deşarj döngüsüyle, bir LFP pili 3000 döngünün çok ötesine geçebilir. Ayrıca NMC pilinin bakımı için, pili %0 ila 100 yerine %10 ila 80 arasında çalıştırma ve şarj etme alışkanlığını edinmek de dahil olmak üzere daha fazla önlem vardır. Bu, bozulmasını mümkün olduğu kadar sınırlamak ve ömrünü uzatmak içindir.
Isı direnci açısından NMC pili daha az güven veriyor. Soğuk veya sıcak havalarda yetenekleri daha fazla olmasına rağmen, aynı zamanda daha büyük bir risk taşır.yangın veya aşırı ısınma LFP pilinden daha fazla. Herhangi bir olay olmaksızın, pil kullanım ömrünün sonunda hala bir sorun olarak kalmaya devam etmektedir. toksik kimya ve geri dönüşümü daha zor. Çevre açısından NMC pili saçmalıktır. Özellikle ihtiyaç duyduğu nadir toprak elementleri (kobalt gibi) zor ve tehlikeli şartlarda çıkarıldığı için.
NMC pilinin temel sorunlarından biri: çevresel etkisi ve kısa ömrü © ACC
LFP pili neden kontrolü ele alabilir?
LFP bataryası gerçekten işe yararsa ve NMC bataryasına kıyasla aurasını yeniden kazanırsa, Fransa'daki Stellantis gibi fabrikalar, ilk yatırımı kârlı hale getiremeden eskimiş hale gelebilir. Ve LFP pilinin memnun edecek ciddi argümanları var. Üç ana şey var.
Öncelikle, ekoloji. Gelecekte, pil üreticileri ve imalatçıları kesinlikle geri dönüşüm ve uzun ömür standartlarını karşılamak zorunda kalacaklar ve bu noktada LFP pilleri başı çekiyor. Yakında hükümetlerin, elektrikli arabaların 10 yıllık kullanımdan sonra orijinal kapasitelerinin en az %80'inin kalmasını talep ettiğini göreceğiz. LFP pilinin 3000'den fazla şarj ve deşarj döngüsüne dayanabileceğini ve bileşenlerinin geri dönüştürülmesinin NMC piline göre daha kolay olduğunu unutmayın.
İkinci argüman şu konularla ilgilidir: yeterlik. LFP pilinin bir dezavantajı vardır: daha düşük enerji yoğunluğu. Bununla birlikte, gelişmiş güvenlik ve daha kontrollü aşırı ısınma yönetimi ile bu açığı kapatıyor. Bu, giderek daha fazla üreticinin pil hücrelerini birbirine yaklaştırmaya başladığı ve sonuçta bir NMC pilinin hacminin bir LFP pilininkinden çok daha kompakt olmadığı anlamına geliyor. .
Nihayet, maliyetler. Üreticilerin giriş seviyesi elektrikli otomobillere yöneldiği bir dönemde fiyatları düşürme fikri giderek önem kazanıyor. Sorun artık 80 kWh'den fazla pil sunmak değil, bunun yerine 40/50 kWh civarında bir şey sunmaktır ki bu da çok fazla maliyet yaratmayacaktır. Tesla, Volkswagen, Citroën, Renault, Dacia… birçok üretici çabalıyor ve hacimler ancak LFP aküsünün iyileşmesi gereken bu tür segmentte daha büyük olabilir.
© ACC
© ACC
Stellantis'in satın alma ve tedarik müdürü Maxime Picat, dünyanın önde gelen otomotiv grubunun LFP akülerine olan ilgisini takdir etti. “Otonomi ve maliyet arasındaki bu uzlaşmada bugün piyasada bulunabilecek en iyi teknolojidir”kasım ayında ilan etmişti Yankılar. Bununla birlikte Stellantis, NMC pil fabrikasına olan bağlılığını sürdürüyor ve bu fabrikayla bir anlaşmaya sahip olduğunu doğruluyor. “2024-2028 dönemi sipariş defterinin tamamı”.
Ancak Peugeot'nun başındaki Stellantis için, pil sorunu bu sadece özerklik ve fiyat meselesi değildir. Bu aynı zamanda bir egemenlik meselesidir. Bu nedenle otomobil grubu, bu fabrikayı artık Fransa'nın “Pil Vadisi” olarak adlandırılan bölgede açmaya karar verdi. Envision ve AESC'yi de sayarsak tek o değil.
Ancak 2024 yılında bu yeni sektöre yapılan büyük yatırımları tehlikeye atabilecek bir sorun ortaya çıktı. Söz konusu olan kimya tarihidir. Sırasında “NMC” pilleri olarak adlandırılan şimdi ilgi odağıydı “LFP” piller olarak adlandırılan üstünlüğü yeniden kazanın. Ancak Fransız fabrikaları bunları üretecek şekilde tasarlanmamıştı. Bu barbar isimlerin arkasında iki büyük lityum iyon pil kimyası ailesi var.
NMC pili ve LFP pili, otomotiv endüstrisinde kullanılan iki ana lityum iyon pildir © Haberler
Çünkü eğer NMC pili (nikel-manganez-kobalt) daha iyi performans (ve dolayısıyla daha fazla özerklik) sunma yeteneği nedeniyle markaların yıldızı haline geldi, işte LFP pili (lityum-demir-fosfat) gelişti ve bir süredir geri dönüş yapıyor. Pek çok üreticinin 25.000 Euro'nun altında bir fiyata elektrikli otomobil sunmak istediği bir dönemde, üretim maliyetlerinin daha erişilebilir olması nedeniyle popüler. Battery Valley'de gerilim artıyor.
Douvrin'in NMC pilleri konusunda uzmanlaşmış bir fabrika olarak kalması gerekiyorsa sektörün Çinli devi CATL, Avrupa'da LFP pilleri konusunda uzmanlaşmış bir tesis açmak için Kasım 2023'te Stellantis ile görüşmelere başladı. Grubun en uygun fiyatlı elektrikli otomobili Citroën ë-C3'ü (LFP pilli) piyasaya sürdüğü bir dönemde talep artıyor. NMC bataryalı R5 E-Tech'ini duyurarak öne çıkan Renault, LFP bataryalarını da isteyecek gibi görünüyor.
NMC ve LFP: fark yaratan bir katot
NMC pilleri ve LFP pilleri eşit değildir. Ancak farklılıklarının arkasında tek ve aynı katot vardır. Aslında, eğer iki farklı pil kimyasından bahsediyorsak, gerçekte bu, pili oluşturan iki elektrottan biri olan (anotla birlikte) katotun tasarım değişikliğidir. Çok fazla görünmeyebilir, ancak değişiklikler önemlidir.
NMC ve LFP pilleri, bugün “katı hal pili” dediğimiz şeyin öncüsüdür. Bu durumda katı hal pili genellikle cam plaka veya jel formunda katı bir elektrolitten oluşur. Bununla birlikte endüstri, otonomi tarafında daha iyi kapasitelerle, aynı zamanda ve hepsinden önemlisi sıcaklık tarafında daha geniş bir kullanım aralığı ve daha fazla şarj gücüyle pil kullanımının sınırlarını zorlamayı amaçlıyor. En geç 2 yıl içerisinde piyasaya çıkması gerekiyor.
Katı hal pili beklerken lityum iyon pil referans olarak kalır. Ancak yine de LFP pili ile NMC pili arasında seçim yapmanız gerekiyor. Göreceğimiz gibi özellikleri çok farklıdır ve çok belirgin avantajlar ve dezavantajlar sunar. Üreticiler gibi, önemli olan bu iki pil tipini biliyorum Bir sürücü olarak bir modeli daha iyi anlamak ve bilinçli bir seçim yapabilmek için.
Katı hal pili beklerken, BMW gibi üreticiler lityum iyon pillerin sınırlarını zorluyor ve geçmişe göre %50'ye kadar daha yüksek kapasiteler sunuyor. 500, hatta 700 kilometrelik özerkliği aşmaya yetecek kadar © BMW
LFP pili
Daha ucuz ve daha dayanıklı bir pil
Elektrikli otomobiller için en geleneksel akü LFP (lityum-demir-fosfat) aküsüdür. Davul çalma özellikleri nedeniyle bugün popülerdir ucuzNMC pilinin aksine erişilebilir ve nihai satın alma fiyatını düşürebilen bir pil. Aynı zamanda daha güvenli bir bataryadır ve NMC bataryaya göre çok daha az yangın veya aşırı ısınma riski taşır.
Son olarak, LFP pilinin üretimi daha kolaydır ve daha az toksik ve pahalı bileşen içerir. Yarısı demir, yarısı fosfat olduğundan kobalt veya nikel yoktur. Ekolojik açıdan bakıldığında geri dönüşüm daha da kolaydır. Özellikle yaşam döngüsü bir NMC pilininkinden çok daha yüksek olduğundan, yeniden şarj etme talimatları, özellikle %80'in üzerinde şarj etme konusunda o kadar katı değildir.
Daha az verimli bir pil mi?
Ne yazık ki LFP pili, verimlilik nedeniyle NMC pili tarafından çalındı. Aslında enerji yoğunluğu daha düşüktür ve LFP'de kilo başına 90 ila 120 Wh ile karşılaştırıldığında NMC pili için kilo başına 150 ila 220 Wh vardır. Bu nedenle pazar, küçük arabalarda LFP pillerinin ve daha büyük (ve daha iyi donanımlı) araçlarda NMC'nin demokratikleştirilmesine doğru giderek daha fazla ilerlemektedir.
NMC pili
Daha verimli bir pil
Ancak NMC (nikel-manganez-kobalt) batarya enerji yoğunluğu açısından daha iyidir; bu, batarya seçiminin her şeyden önce özerklik seçimi olduğu bir dönemde güçlü bir argümandır. Bir NMC pili ile LFP piliyle aynı hacim için şunu elde ederiz: daha fazla kapasite. Dahası, ortaya çıkan özerklik daha iyi olacaktır çünkü NMC pili soğuk sıcaklıklara daha az duyarlıdır. 15 derecenin altında kayıp bu nedenle daha düşük olacaktır.
LFP aküsüyle karşı karşıya kaldığımızda, Stellantis'in Peugeot e-3008 için yapmaya başladığı gibi, Fransız üretimi sayesinde NMC akülerinin yakında daha erişilebilir hale geldiğini göreceğiz. Renault aynı zamanda R5 E-Tech gibi bir NMC aküsünün 25.000 Euro'dan daha düşük bir fiyata bir otomobilin kalbini oluşturabileceğini kanıtlamayı amaçlıyor. LFP pilinden daha yüksek fiyatları ancak daha iyi performansıyla NMC pili en iyi oyuna sahip gibi görünüyor. Ama ona kollarımızı açmadan önce kusurlarından bahsedelim.
Pil hücrelerinin enerji yoğunluğu, tüm modülleri daha kompakt hale getirdiği için önemlidir. Burada Audi elektrikli SUV'un bir çizimi © Audi
Daha kırılgan ve riskli bir pil
NMC pili gerçekten çok daha az ilginç uzun ömürlülük açısındanYalnızca 1000 ila 2000 şarj-deşarj döngüsüyle, bir LFP pili 3000 döngünün çok ötesine geçebilir. Ayrıca NMC pilinin bakımı için, pili %0 ila 100 yerine %10 ila 80 arasında çalıştırma ve şarj etme alışkanlığını edinmek de dahil olmak üzere daha fazla önlem vardır. Bu, bozulmasını mümkün olduğu kadar sınırlamak ve ömrünü uzatmak içindir.
Isı direnci açısından NMC pili daha az güven veriyor. Soğuk veya sıcak havalarda yetenekleri daha fazla olmasına rağmen, aynı zamanda daha büyük bir risk taşır.yangın veya aşırı ısınma LFP pilinden daha fazla. Herhangi bir olay olmaksızın, pil kullanım ömrünün sonunda hala bir sorun olarak kalmaya devam etmektedir. toksik kimya ve geri dönüşümü daha zor. Çevre açısından NMC pili saçmalıktır. Özellikle ihtiyaç duyduğu nadir toprak elementleri (kobalt gibi) zor ve tehlikeli şartlarda çıkarıldığı için.
NMC pilinin temel sorunlarından biri: çevresel etkisi ve kısa ömrü © ACC
LFP pili neden kontrolü ele alabilir?
LFP bataryası gerçekten işe yararsa ve NMC bataryasına kıyasla aurasını yeniden kazanırsa, Fransa'daki Stellantis gibi fabrikalar, ilk yatırımı kârlı hale getiremeden eskimiş hale gelebilir. Ve LFP pilinin memnun edecek ciddi argümanları var. Üç ana şey var.
Öncelikle, ekoloji. Gelecekte, pil üreticileri ve imalatçıları kesinlikle geri dönüşüm ve uzun ömür standartlarını karşılamak zorunda kalacaklar ve bu noktada LFP pilleri başı çekiyor. Yakında hükümetlerin, elektrikli arabaların 10 yıllık kullanımdan sonra orijinal kapasitelerinin en az %80'inin kalmasını talep ettiğini göreceğiz. LFP pilinin 3000'den fazla şarj ve deşarj döngüsüne dayanabileceğini ve bileşenlerinin geri dönüştürülmesinin NMC piline göre daha kolay olduğunu unutmayın.
İkinci argüman şu konularla ilgilidir: yeterlik. LFP pilinin bir dezavantajı vardır: daha düşük enerji yoğunluğu. Bununla birlikte, gelişmiş güvenlik ve daha kontrollü aşırı ısınma yönetimi ile bu açığı kapatıyor. Bu, giderek daha fazla üreticinin pil hücrelerini birbirine yaklaştırmaya başladığı ve sonuçta bir NMC pilinin hacminin bir LFP pilininkinden çok daha kompakt olmadığı anlamına geliyor. .
Nihayet, maliyetler. Üreticilerin giriş seviyesi elektrikli otomobillere yöneldiği bir dönemde fiyatları düşürme fikri giderek önem kazanıyor. Sorun artık 80 kWh'den fazla pil sunmak değil, bunun yerine 40/50 kWh civarında bir şey sunmaktır ki bu da çok fazla maliyet yaratmayacaktır. Tesla, Volkswagen, Citroën, Renault, Dacia… birçok üretici çabalıyor ve hacimler ancak LFP aküsünün iyileşmesi gereken bu tür segmentte daha büyük olabilir.
© ACC
© ACC
Stellantis'in satın alma ve tedarik müdürü Maxime Picat, dünyanın önde gelen otomotiv grubunun LFP akülerine olan ilgisini takdir etti. “Otonomi ve maliyet arasındaki bu uzlaşmada bugün piyasada bulunabilecek en iyi teknolojidir”kasım ayında ilan etmişti Yankılar. Bununla birlikte Stellantis, NMC pil fabrikasına olan bağlılığını sürdürüyor ve bu fabrikayla bir anlaşmaya sahip olduğunu doğruluyor. “2024-2028 dönemi sipariş defterinin tamamı”.
01net'ten hiçbir haberi kaçırmamak için bizi Google Haberler ve WhatsApp'tan takip edin.