Tesla, batteria 4680: storia, analisi e segreti svelati a Gigafactory Berlin

Tesla sta rivoluzionando il mercato delle auto elettriche con le nuove celle 4680, puntando su prestazioni superiori e costi ridotti, mentre aumenta la produzione interna per garantire competitività.
Tesla, batteria 4680: storia, analisi e segreti svelati a Gigafactory Berlin - (Credit: www.gazzetta.it)

L’attenzione per le batterie sta aumentando notevolmente, in un contesto in cui le auto elettriche stanno guadagnando sempre più spazio nel mercato automobilistico. Questo articolo analizza i recenti sviluppi delle batterie Tesla, con un focus particolare sulla novità delle celle 4680, introdotte nel 2020. L’obiettivo principale di Tesla è migliorare le prestazioni e ridurre i costi di produzione, il che potrebbe trasformare radicalmente il mercato delle auto elettriche.

La sfida della batteria: l’importanza della scelta tecnologica

Con l’espansione dell’offerta di veicoli elettrici, i produttori si trovano ad affrontare una decisione cruciale: continuare a dipendere da fornitori terzi o investire in proprio nella produzione delle batterie. Questo aspetto è diventato particolarmente rilevante alla luce delle difficoltà vissute dalla Northvolt, azienda svedese che ha recentemente annunciato problemi nella realizzazione delle sue batterie. Tesla rappresenta un caso emblematico in questo scenario, mostrando come sia possibile perseguire un’integrazione verticale, diventando un attore autonomo nel campo della produzione di batterie.

Investire in proprie capacità produttive non è un’impresa da poco. Ci sono costi iniziali elevati e rischi significativi associati alla produzione di batterie, che richiedono competenze tecniche all’avanguardia. Tuttavia, il potenziale ritorno sull’investimento è allettante, considerando che la domanda di batterie per veicoli elettrici è destinata a crescere esponenzialmente nei prossimi anni. Le case automobilistiche devono quindi bilanciare fra l’approvvigionamento esterno e la produzione interna, cercando di trovare la combinazione ideale che garantisca competitività economica e innovazione tecnologica.

La cella 4680: innovazioni tecniche e vantaggi

La presentazione della cella 4680 nel 2020 ha segnato un fondamentale passo in avanti per Tesla, che ha mostrato un formato significativamente maggiore rispetto alle celle precedenti, come quelle 2170. Le nuove dimensioni, con un diametro di 46 millimetri e un’altezza di 80 millimetri, non portano solo una variazione di formato ma rappresentano anche una rivoluzione dal punto di vista ingegneristico.

Un aspetto chiave delle celle 4680 è il design “tabless”. Questa architettura elimina i punti di passaggio dell’energia tradizionali, migliorando l’efficienza nella gestione della temperatura e incrementando la potenza immediata disponibile. Queste innovazioni sono solo la punta dell’iceberg. All’interno della struttura chimica, l’utilizzo del silicio e altre modifiche continuano ad evolversi, il che suggerisce che la ricerca e lo sviluppo di Tesla non si fermeranno qui.

Il processo produttivo ha anch’esso beneficiato di questa transizione. La nuova cellulare permette una netta riduzione nel numero totale di celle necessarie per i pacchi batteria, con una diminuzione significativa della difettosità e del numero di saldature necessarie. Una produzione “a secco” per il catodo ha rivelato potenziali risparmi di risorse considerevoli, azzerando il consumo di acqua e riducendo i tempi di produzione. Questo approccio economico non solo supporta la sostenibilità ambientale ma permette anche di esportare il costo finale, con il fine di rendere le auto elettriche più accessibili agli utenti.

I risultati a quattro anni dalla presentazione

Passati quattro anni dalla rivelazione delle batterie 4680, Tesla ha avviato una corsa significativa in termini di produzione. Attualmente, sono operative una linea pilota a Fremont, in California, e un’unità di produzione attiva nella GigaTexas di Austin. La Model Y, in particolare, è stata la prima vettura a utilizzare questa tecnologia, sebbene in quantità limitate.

Tuttavia, un importante traguardo è previsto con l’inizio della produzione del Cybertruck a partire da novembre 2023. Questo veicolo rappresenta una pietra miliare significativa: equipaggiato con una seconda generazione delle batterie 4680, garantisce una maggiore leggerezza e una densità energetica superiore del 10% rispetto alle versioni precedenti. Attualmente, Tesla ha raggiunto una capacità produttiva di circa 15 GWh all’anno, coprendo circa il 10% della domanda interne di batterie, mentre il resto è fornito da partner come Panasonic, LG, Catl e Byd.

In un’ottica espansiva, Tesla ha anche piani per una ulteriore crescita, mirando ad aumentare la produzione anche in Europa nella GigaBerlin, dove si prevede una capacità futura straordinaria di 200 GWh all’anno. Con questi sviluppi, Tesla sta tracciando una strada chiara verso la propria leadership nel settore delle batterie, con l’ambizioso compito di rendere le auto elettriche più economiche e quindi più accessibili per tutti.