Si è parlato per lungo tempo delle batterie con celle 4680 che, secondo Tesla, avrebbero dovuto dare una grossa spinta al mercato della mobilità elettrica: ad oggi gli studi indipendenti condotti su queste celle dimostrano che la densità energetica è più bassa rispetto alle precedenti e che per produrle è necessaria una maggior quantità di cobalto, un materiale che contribuisce alla scarsa densità energetica a differenza del nichel.
La ricerca è stata condotta dall'Università di San Diego in collaborazione con il canale Youtube The Limiting Factor, specializzato in divulgazione scientifica e tecnologica: le analisi sono state condotte su una cella 4680 prelevata dal pacco batteria di una delle nuove Tesla Model Y dopo appena 420 miglia di strada percorse, praticamente una cella nuova.
I test della UC San Diego hanno registrato una densità energetica nominale di 244 watt-ora per chilogrammo, mentre l'energia netta ed effettivamente utilizzabile è di 230 watt-ora per chilogrammo: per fare un confronto, le celle LG 2170 utilizzate su alcuni modelli Long Range di Tesla hanno una densità energetica netta di 238 watt-ora per chilogrammo, mentre le celle 2170 prodotte da Panasonic arrivano a toccare i 255 watt-ora per chilogrammo.
L'alta concentrazione di cobalto è sicuramente uno dei motivi che contribuiscono alla bassa densità energetica, ma secondo i ricercatori dell'Università di San Diego non dovrebbe essere difficile modificare le celle per utilizzare del silicio nell'anodo, anche in minima parte: apportata questa modifica la densità energetica potrebbe migliorare drasticamente, arrivando a circa 280 watt-ora per chilogrammo netti.
Ispirata da questa soluzione, anche BMW ha deciso di sviluppare una batteria simile a quella di Tesla per le sue prossime auto: a differenza di Tesla però, BMW si sta già muovendo per utilizzare meno cobalto e una maggior quantità di nichel e silicio nelle sue celle, così da migliorare drasticamente la densità energetica - stimata in un 20% in più rispetto alle attuali batterie della casa tedesca.
Per chi fosse interessato alla spiegazione approfondita sui test effettuati, di seguito riportiamo il link al video pubblicato da The Limiting Factor su Youtube.