Batterie al litio Tesla: cosa cambia tra le celle 1865, 2170 e 4680

Tesla è da sempre universalmente riconosciuta come un pioniere nelle batterie al litio per auto elettriche che ha negli anni adottato standard e tecnologie sempre più innovative. Ad oggi è tra le poche Case automobilistiche ad adottare simultaneamente batterie di tipo 1865, 2170 e 4680 e chimiche molto diverse – NCA, NCM, LFP – tra i vari modelli. In questo articolo vedremo cosa cambia tra le batterie delle auto elettriche Tesla e quali sono i Produttori delle celle da cui si rifornisce.

BATTERIE AL LITIO TESLA TIPO 1865, 2170, 4680: COSA CAMBIA

Le batterie al litio delle auto Tesla si caratterizzano per l’impiego delle celle cilindriche ma si possono anche differenziare attraverso lo standard internazionale che indica le dimensioni delle celle. Il passaggio da uno standard all’altro, è la risposta all’esigenza di batterie sempre più prestazionali in termini di densità energetica e ottimizzazione dei costi di produzione. Ecco cosa cambia tra i diversi tipi di celle per le batterie Tesla:

– 1865, il numero indica le dimensioni delle celle (18 millimetri il diametro e 65 millimetri l’altezza) che costituiscono le batterie Tesla fin dal lancio della Tesla Roadster, prima e delle Model S e Model X successivamente, con alcuni miglioramenti;

– 2170, è il secondo tipo di celle adottato da Tesla per rispondere a una maggiore densità energetica per singola cella, a fronte di un minor numero di celle. I numeri indicano sempre il diametro (21 millimetri) e l’altezza (70 millimetri). Questo tipo di celle si è diffuso dalle Tesla Model 3, Model Y e nei Powerwall di accumulo di elettricità;

– 4680, è lo standard più recente delle celle e nuovo upgrade che aumenta la densità energetica per singola cella e ne riduce la quantità per pacco batteria. Anche in questo caso crescono il diametro (46 millimetri) e l’altezza (80 millimetri). Dal 2022 Tesla ha iniziato a produrre in proprio queste celle e ad equipaggiare le Tesla Model Y prodotte negli USA, come riporta InsideVS, in futuro saranno adottate anche nella produzione Tesla in Germania e su altri modelli. Tuttavia le maggiori difficoltà produttive delle celle hanno spinto il Costruttore ad affidarsi anche a Panasonic, che oggi produce già anche altri tipi di celle per la Casa auto. E’ lo standard su chi punta Tesla nel prossimo futuro per cui c’è ancora molto riserbo sui dettagli ufficiali della chimica utilizzata per il catodo;

– celle prismatiche, hanno cambiato radicalmente la chimica delle batterie per auto elettriche poiché non impiegano Nichel e Cobalto, le materie prime più critiche dal punto di vista dell’approvvigionamento e dei costi. Questo standard è stato inizialmente adottato per le batterie Tesla LFP sulle versioni meno performanti di Model 3 e Model Y prodotte in Cina e successivamente anche su quelle destinate al mercato USA.

BATTERIE TESLA NCA, NCM E LFP: SU QUALI AUTO

Come vi abbiamo già spiegato in questo approfondimento esistono batterie al litio dalle diverse chimiche e con livelli di sicurezza differenti. Tesla nel corso degli anni ha utilizzato sempre batterie al litio ma caratterizzate da un catodo di composizione diversa:

– NCA, impiega un catodo di Nichel Cobalto Alluminio. E’ quello più ampiamente utilizzato nelle batterie al litio Tesla con celle di tipo 1865 e 2170 (in base ai produttori delle celle);

– NCM, impiega un catodo di Nichel Cobalto Manganese nelle batterie al litio Tesla con celle di tipo 2170 (in base ai produttori delle celle);

– LFP, impiega un catodo composto da Litio Ferro Fosfato per le batterie più recenti di tipo prismatico. Hanno una densità energetica inferiore rispetto alle altre chimiche, ma sono ritenute le più sicure nei test di perforazione in laboratorio.

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CHI PRODUCE LE CELLE PER LE BATTERIE AL LITIO TESLA

Considerando l’ampia tipologia di dimensioni e chimiche diverse non c’è da meravigliarsi sul fatto che i produttori di batterie al litio Tesla siano molteplici. D’altronde è una strategia ampiamente diffusa nella produzione automotive anche per distribuire (e minimizzare) il rischio legato agli approvvigionamenti della componentistica. Ecco quali sono le aziende con cui collabora Tesla e quali celle producono:

– Panasonic produce le celle 1865 NCA in Giappone e le celle 2170 NCA negli USA per la produzione locale;

– LG Energy Solution produce le celle 2170 NCM in Cina, sia per la produzione locale sia per quella in Germania;

– CATL produce le celle prismatiche LFP per batterie Tesla (in base alle versioni) su diversi modelli e mercati;

– Tesla ha iniziato già a produrre in proprio le celle 4680 nei suoi stabilimenti USA. In futuro, come per le altre tipologie, continuerà a fare affidamento anche su Panasonic.