Tesla Model 3: spekulace o ceně a bateriích

Obrovská očekávání dnes ženou akcie automobilky Tesla Motors výš než kdy dřív. Součástí těchto očekávaní je i „levný“ elektromobil Tesla Model 3. Jaký by mohl být?

Levný elektromobil Tesla Model 3 v představě designéra magazínu Auto Express
foto: Auto Express

V posledních týdnech a měsících jsme mnohokrát prezentovali možné podoby elektromobilu Tesla Model 3. Málokdy jsme ale zabrousili do nějakých technických podrobností.

Na investičním webu Seeking Alpha se ale jistý Randy Carlson pustil do velmi zajímavého rozboru, z něhož některé nejzajímavější střípky vybíráme. Randy především říká, že automobilce Tesla Motors se daří naplňovat plán, který si předsevzala už v roce 2006.

To je: postavit , použít tyto peníze na vývoj , pak na vývoj ještě dostupnějšího auta, a mezitím nabídnout možnost vyrábět elektřinu s nulovými emisemi.

Nové, levnější a lehčí baterie

Tesla Model 3 má být právě ono „ještě dostupnější auto“. Má nabídnout dojezd minimálně 320 km, cenu kolem $35 000 a přijít na trh v roce 2017. Velikostí se bude pohybovat na 80 % elektromobilu Tesla Model S.

Pro Model 3 už Tesla využije nové bateriové články 20700 vyráběné v giga-továrně v Nevadě. Ty budou o něco větší než dnes používané články 18650 s rozměry 65×18 mm, budou měřit 20×70 mm. Celková kapacita článků by měla vzrůst 1,33x a celková cena baterie díky nim klesne o 25 %.

Lehčí baterie bude znamenat lehčí motor, odpružení, pneumatiky, brzdy, rám, celkově prostě lehčí vůz. Pro zajímavost, Tesla Model S váží běžně přes 2100 kg, takže postavit lehčí vůz v tomto případě zas takové „terno“ nebude.

Tři verze

Randy Carlson však ve svém článku nabízí velmi konkrétní odhad. Přichází se třemi verzemi Tesla Model 3 označenými jako 344, 366D a 366PD.

Základní cena 344 bude $35 000, kapacita baterie 44 kWh, dojezd 352 km (EPA), hmotnost 1424 kg, zrychlení z 0 na 100 km/h během 5,6 vteřiny. Bude mít jeden motor o výkonu 188 koní a max. rychlost 240 km/h.

Tesla Model 3 366D, verze, která již byla de-facto potvrzena, nabídne dojezd 500 km při baterii 66 kWh, zrychlení 4,7 vteřiny, o pár desítek kg vyšší hmotnost. „Performance“ verze 366PD pak bude mít zrychlení za 3,1 vteřiny a o něco nižší dojezd.

Performance verze? Hmm…

Zatímco dvě předchozí verze vypadají jako velmi dobré odhady, u třetí verze 366PD už si tak jisti nejsme. Přeci jen od auta typu Tesla Model 3 se bude vyžadovat především dojezd, nikoliv zrychlení a extrémní výkon. Pro ten je tu Model S, resp. Model X.

Autor článku odhaduje, že 66kWh baterie pro Tesla Model 3 bude vážit 330 kg, z toho 100 kg bude mít konstrukce. Celkem bude sestávat z 2880 článků ve 12 modulech.

Článek dále do podrobna analyzuje cenu auta a srovnává elektromobil Tesla Model 3 s potenciálně nejbližším příbuzným, vozy řady 3 (neplést s BMW i3). Pro fanoušky Tesla opravdu zajímavé čtení, které doporučujeme všema deseti!

44 Comments on “Tesla Model 3: spekulace o ceně a bateriích”

  1. Mr. Carlson si trochu
    Mr. Carlson si trochu zapřeháněl 🙂

    Především v oblasti nových článků. Pokud přijde nový formát článků, tak se bude parametry jen velmi málo lišit od formátu 18650. Těch 20700 (někdy se hovořilo o 22700) zní nejpravděpodobněji. Člověk nemusí být chemik ani expert na baterie, aby si z datasheetů spočítal, že formát 18650 má dnes nejvyšší objemovou hustotu energie. Když se navíc podíváte na články menšího formátu 18500 a ještě menšího 14500, nebo naopak většího 22650. Tak zjistíte, že formát 18650 tvoří peak a vše ostatní od něj na obě strany velice strmě klesá. Otázkou tak je jestli ten vrchol je právě 18650, nebo těch nových 20700. Osobně si myslím, že to je právě těch 18650, protože by jinak výrobci notebooků na 20700 už dávno přešli.

    Čili přechod na 20700 osobně chápu hlavně jako otázku zlevnění výrobního procesu TESLA modulů (nikoliv článků samotných). Protože strašlivé neštěstí pro výrobu TESLA modulů je ten enormní počet těch malých spojů „pojistkovými drátky“. Tedy 25% snížení jejich počtu musí násobně zefektivnit výrobní proces a celkovou spolehlivost modulů/baterie. Rozhodně neočekávám nárůst objemové hustoty energie v novém formátu, spíše naopak bude velký úspěch udržet ji na úrovni stávajících 18650.

    Tedy pokud mají stávající články 18650 12Wh/3400mAh a ~700Wh/l a ~250Wh/kg budou mít nové 20700 nejlépe 16Wh/4500mAh při ~700Wh/l a ~250Wh/kg.

    Těch prezentovaných 343Wh/kg a dokonce 1036Wh/l je úplně mimo mísu! Stejně tak pak hmotnost 330kg pro celý 66kWh pack. Reálný odhad je, že nový pack zůstane na ~150Wh/kg jako stávající a tedy těch 66kWh odpovídá 440kg a počet článků bude ~4128 (96s43p)

    Jediné s čím nemám problém je ta kapacita 66kWh. Pokud bude mít Model 3 o 20% menší rozvor a zároveň bude i užší tak těch ~70kWh skutečně odpovídá maximu co se do této platformy dá nacpat se stávající technologií. Za závěr si opět neodpustím svoji oblíbenou poznámku, že tato technologie je na trhu běžně dostupná již od roku 2012.

      1. Kdyby např. koncern VW,
        Kdyby např. koncern VW, nebo Nissan tuto technologii začal používat už v roce 2012. Tak dnes jsme už mohli být na cca 200USD/kWh. Mimochodem v roce 2012 byla startovací cena za technologii v relativně malosériové produkci asi kolem 350-400USD/kWh, tedy asi tolik na kolik se dnes teprve přibližuje Nissan a VW se svými pytlíky.

    1. Carlsson si nič
      Carlsson si nič nevymýšľal. Vychádzal z toho, čo na rôznych fórach povedal buď Musk, alebo Straubel. Musk niekoľko krát povedal, že dnes majú hustotu 260W/kg na úrovni baterky. Počas conference callu pred pol alebo 3/4 rokom (bolo to po oznámení gigafactory) Straubel povedal, že nové baterky budú mať približne o 30% vyššiu energetickú hustotu ako dnešné, čo je úplne v súlade 6-8% ročným nárastom hustoty – veľakrát deklarované nie len Teslou. Počas toho istého callu Musk hovoril presne o rozmeroch, ktoré Carlsson uvádza, s tým, že to im vychádza ako najvýhodnejší formát pre chémiu, ktorú do týchto bateriek plánujú.
      Samozrejme je otázne, ako sa dá veriť vyjadreniam Muska a Straubela, ale keďže testovanie novej chémie trvá približne 2 roky, Tesla už minulý rok musela mať zhruba jasno v tom, čo chcú v 2016 vyrábať. Rovnako baterky v modeli S neboli vymyslené a prvý krát vyrobené v 2012, ale najneskôr 2010.
      Tesla navyše mala prvýkrát možnosť použiť taký formát, ktorý im najlepšie vyhovuje, takže si určite vybrala ten, ktorý má najlepší pomer cena/výkon.
      BTW updatovaný vrcholný Model S so 110KWh bude už asi fakt brutalita. Zrýchlenie dosť pod 3 sekundy a reálny dojazd 500km.
      Možnosti zlacnenia má Tesla pri prechode z 35.000 áut/ročne na 200-300.000 áut ročne obrovské a úspory na cene batérii možno ani nebudú tie najväčšie.

      1. Podle mne jde o hromadu
        Podle mne jde o hromadu nedorozumění, 260Wh/kg cell level (na úrovni článku) tu již nějaký pátek máme. Ale 260Wh/kg pack level (na úrovni celé krabice) nemá dnes na NCA chemii nikdo a ještě nějaký ten pátek mít nebude.

        Těch 30% navrch platilo pro množství energie(kapacitu), nikoliv energetickou hustotu. Jednoduše formát 20700 je o cca 25% větší než 18650 a těch 5% navrch oproti 12Wh článkům z roku 2012 již také dnes umí LG, Samsung i Panasonic v 18650kách.

        Pokud jste sledoval vývoj energetické hustoty 18650 od cca roku 2000, tak těch 6-8% ročně mohlo platit.

        Jen Panasonic nabízel ve formátu 18650:

        2000: 1800mAh
        2003: 2200mAh
        2006: 2600mAh (Tesla Roadster)
        2008: 2900mAh
        2010: 3100mAh
        2012: 3400mAh (Tesla Model S)
        _____________

        pak mělo podle výhledu (z roku 2010!) pokračovat

        2014: 4000mAh

        tento 4Ah článek, označovaný jako Gen3 u Panasonicu měl přejít z grafitu na Si materiál záporné elektrody. Toto se dodnes bohužel nepodařilo jak Panasonicu, tak nikomu jinému. (V poslední době je jediný pokrok v příměsi SiO ke grafitu, která zlepšuje především parametry a životnost, ale ne energetickou hustotu)

        Takže fakticky máme dnes pouze od Panasonicu:

        2014: 3600mAh (ty navíc nejsou k sehnání)

        LG, Samsung a Panasonic tak dnes mají v běžné produkci (normálně jdou koupit) pouze 3500mAh.
        _________

        Toto je ostatně důvod proč se o 120kWh baterii u Tesly teď vůbec nemluví. Prostě pokrok v navyšování energetické hustoty se téměř zastavil a pokud se nepohne se stabilitou Si záporné elektrody, tak se dále nehneme. Možná, že se s něčím vytasí LG příští rok, ale osobně jsem k tomu skeptický.

        Jinak máte pravdu, ty 12Wh články skutečně byly v laboratoři již od roku 2010, z roku 2011 je datasheet a v roce 2012 jste si už mohl normálně dojít do krámu a koupit si je.

        Řeknete mi prosím, kde dnes koupím článek o kterém mluví Mr. Carlson?

        1. JB Straubel video z 2014
          JB Straubel video z 2014 https://www.youtube.com/watch?v=zWSox7mLbyE okolo 6 minuty hovorí o zvyšovaní energy density of cells a berie to ako fakt, že od models po gen3 budú mať o 30-40% lepšiu energetickú hustotu. Toto je typ zdroja s ktorými Carlson pracoval, preto som písal, že si nevymýšľa.
          Takýchto vyjadrení Muska a Straubela je viac za posledný rok. Na druhej strane máte pravdu, že 4000mAh články na trhu veľmi nevidím, nie že by som veľmi hľadal, ale asi to máte preskúmané lepšie ako ja. Vysvetlenie ak niečo také existuje, tak by to predávali len veľkým zákazníkom, ale na svete je plno ľudí, čo rozoberú všetko, čo sa dá kúpiť a predpokladám, že už by to objavili.
          Uvidíme možno už o rok, keď sa začne výroba v gigafactory, alebo až s nábehom výroby gen3, keď niekto tie baterky rozoberie a pomerá.

          1. Bylo by to super, kdyby se
            Bylo by to super, kdyby se jim to povedlo. Nicméně je zde na můj vkus až moc indicií, že se to ještě nějaký ten pátek nepodaří. Ostatně je dobré se podívat k Nissanu, který začal v roce 2012 na pytlících s 317Wh/l a nyní k roku 2015 přidává vylepšení pouze na cca 400Wh/l pytlíky, které mimochodem jsou už také nějaký ten pátek na trhu volně k dostání. Kdyby měl už teď v ruce něco lepšího tak nevidím důvod proč už to tam nedat hned.

            Já se rád opakuji, ale Tesla (a ostatně my všichni) nemá až tak problém s parametry stávajících článků. To co nás trápí je cena výroby jak článků tak celých modulů. Co se týče článků, tak dnes jsou v podstatě jen dvě hlavní cesty jak ji srazit dolů.

            1) zcela nová chemie
            2) masová produkce v místě spotřeby

            Co se týče modulů, pak je to určitě mnou zmíněné snížení počtu spojů díky větším článkům a pak by pomohlo i třeba odstranění vodního thermálního managementu, především pak potřeby chlazení. (díky odolnější chemii a nižšímu Ri článků)

            1. Vodní chlazení bude nutné
              Vodní chlazení bude nutné vždy, pokud z toho Tesla bude chtít ždímat stejný výkon jako dnes. Úprava rozměrů článků bude určitě ušitá na míru použité chemii a zajímavější než změna průměru je změna délky.

              Zajímalo by mě, proč třeba nezkusí využít osvědčený tvar šestihranu, který je nejúspornější. Je sice náročnější na výrobu než kulatý tvar, ale u masovky by to nemuselo tolik vadit.

              1. To je vlastně zajímavá
                To je vlastně zajímavá otázka jakou hlavní úlohu tam plní ten tepelný management. Já bych skoro řekl, že primárně půjde o natemperování při nabíjení v mrazech a chlazení taktéž během nabíjení. Potřeba chlazení při běžných jízdních výkonech podle mě bude minimální.

                A šestihranné články jsou podle mě nesmysl, protože by se pak musely dělat stejnou technologií jako prismatické články, aby držely tvar a to by se tam pak mohly rovnou dát ty placaté.

                1. K tomu oproštění od
                  K tomu oproštění od teplotního managementu mě vede to, že moderní ~12Wh články 18650 při 1C-1C už v podstatě nehřejí. Teplota obvykle vyleze z 24°C jen k 36-40°C. (kde 40°C bývá maximální výrobcem povolená provozní teplota). Zde souhlasím s ctiradem, že vlastním provozem, který se bude pohybovat u Tesly v průměru pod 0,3C (včetně těch několikasekundových špiček k 8C) se články neohřejí v podstatě vůbec.

                  Jinak s chlazením na řekněme 25°C, pokud je okolní teplota vyšší je docela zajímavý problém. V podstatě by ten bateriový okruh měl být napojen na klimatizaci, aby byl vůbec schopen ty články v rozumné době ochladit a to zejména při stojícím voze.

                  Podle mne je jeho hlavní cíl naopak články co nejdříve natemperovat a to zejména při rychlodobíjení. Myslím, že na to Tesla měla pár patentů, kde možná trochu paradoxně pro rychlodobíjení mělo pomáhat články nejprve vyhřát až na 40°C.

                  No a to nahřívání bych si dokázal představit i bez toho komplikovaného vodního managementu…

                2. Zkoušel jsem o tom něco
                  Zkoušel jsem o tom něco dohledat a podle všeho je hlavní funkcí skutečně ohřívání. A dokud se nepřejde na články s pevným elektrolytem, tak tomu bude asi i nadále.

                3. Ono tu dlouho nebylo
                  Ono tu dlouho nebylo žádné jiné rádoby ekvivalentní konstrukční řešení modulů s 18650kami. Proto je zajímavé se podívat jak se řešení modulů a baterie zhostilo Audi u R8 e-tron.

                  Zde to vypadá, že šlo jinou cestou a místo chlazení boků těla 18650tek jako používá Tesla tvoří u Audi hlavní teplosměnnou plochu terminály 18650tek.

                4. Pro maximální výkony se
                  Pro maximální výkony se např. Tesla S P85D bez chlazení neobejde. Ty proudy jsou fakt obrovské. To by články brzy odešly. Pokud budou mít levné modely Tesly nějaký omezovač výkonu, tak se asi bez toho obejdou. Ale záleží také na zeměpisných šířkách.

                5. že je 8C pro tyto články
                  že je 8C pro tyto články opravdu dost nikdo nepopírá, ale druhá neméně podstatná proměnná závislost je jak dlouho působí. Za 5sekund (0-100km/h) je zas až tak moc neohřejete, a i kdyby jo tak je stejně nestihnete v tomto režimu/čase uchladit. Tady se spoléhá na to, že se jedná pouze o špičkové hodnoty. Ostatně teplota by byla až druhotný problém, protože při dlouhodobějším enormním zatěžování by článkům enormně klesla životnost na desítky maximálně pár set cyklů.

                  Model S samozřejmě omezovač výkonu má a pokud se nějaká z komponent motor, měnič, baterie začne přehřívat tak okamžitě začne omezovat dostupný výkon.

                  Já nic nemám proti chlazení/klimatizaci, ale to provedení u modelu S mi přijde opravdu extrémně složité, především nároky na montáž. No a spolu s novými články a zkušenostmi z provozu Modelu S zde vidím další prostor ke sražení ceny.

            2. tak ako anonym si myslím,
              tak ako anonym si myslím, že termálny managment bude, lebo ten im dáva možnosť výberu z oveľa širších možností chémie. Ale vždy je to samozrejme o tom, čo je lacnejšie.
              Neviem ako to má tesla majú 2 kompresory – jeden na vyhrievanie a klimatizáciu auta a druhý na termo managment, alebo sa to dá nejak prepojiť?

  2. 44 kWh ..na
    44 kWh ..na rychlonabijacke..80-90%..kapacita 35-40kWh.cena v USA 35000 usd (možno)…cena v EU..40-45000 eur..predražené.
    Ak Leaf 2016 pride s „konzumnejším“ vzhľadom, batériou 36-40 kWh a cenou v EU do 30000 tak to je podla mňa lepšia voľba.
    Toyota a Prius4 plug-in ma ponuknut dojazd 50km…a to bude tiež zaujímava ponuka.
    Nechápem prečo toyota nejde aspon do plug-in modelov keď má všetko pripravené, len sa pohrať s elektronikou a vymeniť NIMH batériu v cene 2000 eur za Li batériu v cene 4000 eur.
    Taky YARIS plug-in a 7 kWh batéria…Auris plug-in a 9 kwh batéria…dojazd 25-50km.Pre veľkú čast vodičov dostačujúce na cestu do prace..nakup.deti do skoly.
    A cenu by to dáko dramaticky nezdvihlo. Ved YARIS HSD zacina pod 14000 eur.Plug in by mohol stat tak 18000.

  3. Zapomeli jste napsat
    Zapomeli jste napsat nejdulezitejsi vec a to ze tesla model 3 bude ve dvou verzich [provedenich] a to ,,tesla model 3S a model 3X,, obe auta stejne jako S a X ale o 30% mensi a pak teprve budou ve verzich ruzne baterie a ruzne pohony.
    Pozdeji prijde cabrio, sport a jine verze.

    To jen dodavam pro doplneni.

  4. Pouze opravím níže
    Pouze opravím níže uvedené nesmysly o dálničním dojezdu 400km a více… Tesla Model S s baterií 85kWh má reálně využitelnou kapacitu cca 65kWh (při normálním nabíjení-90%) a cca 72kWh (při plném nabíjení 100% – to se nedoporučuje používat často). Spotřeba při dálničních rychlostech 120-130 km/h je u našich aut P85 cca 24kWh, a P85D cca 26kWh. Ať si prosím již každý sám vypočítá jaký je tedy REÁLNÝ dojezd!!!
    (všechny uvedené údaje nejsou odnikud převzaté, ale z reálného provozu a z toho co ukazují vozidla na obrazovce)

        1. neplatí, ekojízdy vozů
          neplatí, ekojízdy vozů také dokážou jezdit s méně než poloviční spotřebou oproti techničáku. Osobně ale neznám nikoho, kdo by takto uměl jezdit. U elektromobilu se ale dramatičtěji ukazuje že jezdíme jako hovádka. Tam je asi jednodušší uhlídat styl jízdy.

    1. tymto si potvrdil moje
      tymto si potvrdil moje slova, že 44kWh na 200km po dialnici je malo. Dokonca aj 50 kWh je malo, nakolko vyuzitelnych bude menej. Teda na 200kmm cesty medzi superchargrami bude treba aspon tu verziu 66kWh.

      Nejako sa mi rozpadava moj sen o lacnom cestovani po europe 🙁

      Ale dakujem za podelenie sa o realne skusenosti.

      1. Já minulý týden dojel z
        Já minulý týden dojel z Brna do Chorvatského města Rabac ( 720 km ) s Nissanem Leaf za asi 16 hodin. Cesta mě stála 15Eur ( bez dálničních známek ). S Leafem mám spotřebu 15.2kWh/100km. Při rychlosti kolem 100km/h jsem schopen ujet po dálnici +-140km. Když se toho člověk nebojí už dnes dojede k moři za relativně dobrý čas s obyčejným elektromobilem. Již vše sepisuji a článek bude dostupný možná zde na hybridu nebo určitě zde www .facebook.com/rEVConnectors?fref=ts

        1. To máte veľmi vysokú
          To máte veľmi vysokú spotrebu. My na firme mame priemer 12,8kWh/100km. A Leaf ma už najazdenych 20000 km. Ta cesta do Chorvatska ma veľmi zaujima. Ak budete mat članok dajte ho čím skor na net. Zaujimaju ma nabíjacie miesta a poplatky a akým spôsobom sa platí. Dik

      1. otazka je v poriadku, v
        otazka je v poriadku, v kontexte toho ze benzinaky za tu cenu uz kupit idu.

        ak sa maju elektricke auta naozaj rozsirit, musia byt dostupne modely aj v beznej cene – 10-15tis e.

        35tis je este stale hodne. za to mozes mat luxusne vybaveny superb s dojazdom 1000km na nadrz.

  5. 44kWh mi pride malo 🙁
    Ja

    44kWh mi pride malo 🙁
    Ja som dúfal že základ bude aspon 50kWh.

    Ak sa Vam zda ten rozdiel 6kWh málo, tak chcem upozornit, že s tym autom planujem jazdit po europe a aby som prešiel 200km po dialnici, tak prave tych 50kWh mi pride ako minimum, t.j. 25kWh/100 pri dialnicnych 120 až 130 km/h.

    44kWh je na toto malo a šuchtať sa 100 až 110 km/h po dialnici by bola katastrofa, takto si to auto nekupim.

    1. Tesla S je stavena primarne
      Tesla S je stavena primarne na dalnicnich 110-120km/h (70-75 mil maximalka na hygway a freeway ve vetsine statu USA) a pri takove rychlosti ma vpodstate idealni dalnicni dojezd, takze pokud timto tempem zvladne tesla S85 ujet 420km, tak proc by lehci model 3 s nizsim vykonem a cca polovicni baterii nezvladl oneh 200?

      a tech 420 nemam z tabulek, ale z vlastni zkusenosti s Teslou S P85 kterou jsem mel v USA pujcenou loni na podzim a povozila me po hyghway a freeway okolo SanFrancisca

      1. Pri jazde ustalenou
        Pri jazde ustalenou rychlostou hmotnost nevplyva na spotrebu. Prejavuje sa v podstaye iba vo valivom odpore, ktory je vzhladom k inym parametrom zanedbatelny.
        Vyznamnym prvkom je odpor vzduchu v tomto pripade.
        Tesla 3 ho ma mozno mensi, neviem. Celna plocha je urcite nizsia a cx sa mozeme domnievat.
        Takze uvazujme s odporom vzduchu, ktory ako vieme rastie s 2 mocninou rychlosti

  6. Tesla Model S 366D, verze,
    Tesla Model S 366D, verze, která již byla de-facto potvrzena, nabídne dojezd 500 km při baterii 66 kWh, zrychlení 4,7 vteřiny, o pár desítek kg vyšší hmotnost. „Performance“ verze 366PD pak bude mít zrychlení za 3,1 vteřiny a o něco nižší dojezd.

    Nemá tam být Model 3.

Napsat komentář