Elon Musk "contradiz" Zeng Yiqun: a produção em massa do 4680 foi bem-sucedida, e também há carregamento flash de megavatais

O Elon Musk ainda é demasiado completo!

Longo período de liderança na condução autónoma na indústria já é suficiente, agora a eletrificação voltou a liderar o primeiro escalão:

Um documento regulador na América do Norte revelou inesperadamente a mais recente tecnologia de baterias da Tesla, expondo a estratégia:

A versão da Tesla de carregamento ultrarrápido de megavats já está em produção e a caminho do veículo.

Ainda a segunda geração da bateria 4680…

Na altura, ao ensinar pessoalmente Musk a fazer as coisas, o líder de baterias Zhang Yuqun afirmou que a bateria 4680 não funcionaria, mas assim foi respondido por Musk com tecnologia e produção em massa, “dando a volta” à previsão.

A revelação inesperada do carregamento ultrarrápido da Tesla

A origem da notícia é um documento público submetido à Comissão de Recursos do Ar da Califórnia (CARB).

Originalmente, esse documento pretendia divulgar a capacidade da bateria do recém-produzido camião pesado de segunda geração da Tesla, o Semitruck, mas, ao analisar com atenção, também revelou os parâmetros da mais recente tecnologia de bateria da Tesla:

A Tesla Semitruck oferece duas versões de bateria:

• Versão de longa autonomia: capacidade utilizável de 822 kWh, autonomia estimada de 500 milhas (cerca de 805 km), potência máxima de 800 kW, suporte a carregamento ultrarrápido de 1,2 MW

• Versão de autonomia padrão: capacidade utilizável de 548 kWh, autonomia estimada de 325 milhas (cerca de 523 km), potência máxima de 525 kW, também suportando carregamento ultrarrápido de 1,2 MW

Para comparação, a capacidade da bateria do Model 3 e Model Y de longa autonomia com tração total é de cerca de 75-80 kWh — a bateria do Semi de longa autonomia tem energia aproximadamente 10 vezes maior que a de um carro de passageiros.

Porém, o peso do Model 3 e Model Y ainda é menos de 1/20 do do Semitruck.

Isso se deve à otimização aerodinâmica, à curva de eficiência do sistema de três motores e às medidas de redução de peso na produção em massa, fazendo com que, em termos de consumo, o Semi consuma cerca de 1,7 kWh/milha, podendo percorrer aproximadamente 0,6 milhas por kWh — significativamente melhor do que os atuais caminhões elétricos do setor, que variam entre 0,4 a 0,5 milhas/kWh.

Em termos de carregamento, a potência máxima chega a 1,2 MW (ou seja, 1200 kW) — carregamento ultrarrápido de megavats da Tesla.

Com a bateria de 822 kWh na versão de longa autonomia, a 1,2 MW de potência máxima, teoricamente, é possível reabastecer cerca de 60% da carga em 30 minutos — exatamente o tempo de descanso obrigatório para motoristas segundo a legislação de trânsito dos EUA.

Ou seja, o tempo de carregamento do Semi coincide totalmente com o período de descanso legal, permitindo que o veículo seja carregado enquanto o motorista faz uma pausa, sem perder tempo operacional adicional.

Esses pontos indicam que o sistema de bateria do Semi não é apenas uma ampliação simples do projeto de veículos de passageiros, mas uma engenharia específica para as condições reais de operação de caminhões de 8 níveis de peso.

Comparando com a linha de produtos de baterias da própria Tesla, a evolução do sistema no Semi é bastante evidente.

A primeira geração da bateria 4680 (usada no Model Y produzido na fábrica do Texas) tinha densidade de energia de 244 Wh/kg, potência de carregamento máxima de cerca de 250 kW, compatível com carregadores V3. A segunda geração, a Cybercell, elevou a densidade para 272 Wh/kg, um aumento de 11,5%; a potência de carregamento suportada subiu para 1200 kW, compatível com carregadores V4 e carregamento de megavats.

Na comparação com concorrentes, a segunda geração da bateria Blade da BYD, produzida em massa desde 2025 e instalada em modelos como o Han L, tem densidade de energia de cerca de 190 Wh/kg (dados de células), suportando carregamento de até 1500 kW com sistema de duas pontas.

A nova bateria de quarta geração da CATL, a Shenxing, afirma densidade de energia entre 260-280 Wh/kg, com potência de carregamento de até 1200 kW. Mas a diferença crucial é que a produção em massa da Shenxing só deve começar no final de 2026, ainda em fase de ajustes de linha.

A conclusão é clara: após anos de silêncio, a Tesla voltou com força na tecnologia de baterias, junto com a BYD, formando o primeiro escalão, embora os números da Tesla sejam um pouco mais conservadores.

O mais importante é que o carregamento ultrarrápido de megavats e a segunda geração da bateria 4680 não são protótipos de laboratório ou promessas de eventos, mas tecnologias de produção em série já instaladas no Cybertruck e no Semitruck.

Sob essa perspectiva, a Tesla lidera a Ningde era cerca de um ano.

Pois a Ningde só anunciou a terceira geração da Shenxing, que só começará a produção em massa no final de 2026.

Essa é uma resposta forte à afirmação de Musk de que a bateria 4680 não funcionaria, após a conversa com Zhang Yuqun.

Como a Tesla conseguiu isso

O avanço na bateria 4680 de segunda geração não é resultado de uma única tecnologia, mas uma combinação de design físico, sistema eletroquímico e processos de fabricação.

Laboratórios da Universidade da Califórnia em San Diego desmontaram e testaram minuciosamente as células Cybercell, revelando a origem real do salto de desempenho.

Primeiro, e mais direto, o “benefício físico” do peso reduzido do invólucro.

Na primeira geração da 4680, para garantir a resistência estrutural do cilindro de 46 mm de diâmetro, a parede do invólucro tinha 0,6 mm — um exemplo de “engenharia excessiva”. Na segunda geração, o invólucro foi reduzido para 0,35 mm, uma redução de cerca de 42%.

Isso é bastante agressivo na engenharia — uma célula de 46 mm de diâmetro com parede de apenas 0,35 mm precisa suportar tensões de enrolamento e pressão de encapsulamento, sendo um limite para a estampagem de aço.

Mas o benefício é direto: a redução do peso do invólucro libera mais espaço interno para materiais ativos, além de reduzir significativamente o peso de materiais não ativos. Só essa melhoria contribui com cerca de 20 Wh/kg na densidade de energia.

Em outras palavras, a Tesla, sem alterar a fórmula química, consegue quase 10% de ganho de desempenho apenas com melhorias na fabricação.

Porém, a redução física sozinha não basta — a verdadeira inovação está na evolução do sistema eletroquímico.

O material do cátodo da segunda geração foi atualizado de NMC 811 (81% níquel, 12% cobalto, 7% manganês) para NMC 955 (91% níquel, 5% cobalto, 4% manganês) — aumentar o teor de níquel aumenta a capacidade da bateria; 91% de níquel já está na fronteira científica da produção em massa de cátodos de alto níquel.

Ao mesmo tempo, a redução do cobalto para 5% diminui a dependência de minas de cobalto na República do Congo e reduz custos de materiais.

Um ponto-chave na validação dessa mudança é a variação na espessura dos eletrodos:

Testes mostram que a espessura do ânodo caiu de 250 para 240 micrômetros, uma redução de apenas 4%; mas o cátodo passou de 180 para 150 micrômetros, uma redução de 17%.

Nos íons de lítio, a capacidade de carga dos eletrodos deve ser rigorosamente compatível, e a redução na espessura do cátodo, mantendo a mesma quantidade de íons, indica que a densidade de material ativo no cátodo aumentou de forma significativa — a única explicação é que a densidade de material ativo do cátodo melhorou drasticamente.

Essa melhoria química contribui com cerca de 10 Wh/kg na densidade de energia, e somando às melhorias físicas, explica a subida de 244 Wh/kg para 272 Wh/kg na densidade da bateria 4680 da Tesla.

Além da densidade de energia, o carregamento ultrarrápido de megavats também depende da estrutura do pacote de baterias e de inovações nos processos de fabricação.

O maior inimigo do carregamento de alta potência é o calor gerado pela resistência interna. A bateria 4680 de segunda geração foi otimizada estruturalmente para reduzir essa resistência.

Primeiro, a maior diferença em relação à primeira geração é que a folha de cobre do ânodo é soldada diretamente na base, eliminando a interface intermediária do coletor tradicional.

Segundo, o coletor de alumínio do cátodo mudou de um design recortado para um disco sólido, aumentando a área de fluxo eletrônico, enquanto a redução na espessura do eletrodo diminui a resistência de difusão dos íons de lítio no estado sólido.

Essas três melhorias combinadas reduzem significativamente a geração de calor durante cargas e descargas de alta taxa. É por isso que, embora o Cybertruck atualmente limite a velocidade de carregamento por software, o hardware já reserva potencial muito maior — uma vez que os carregadores V4 eliminem as restrições, a resistência interna menor suportará curvas de carregamento mais agressivas.

Na produção, atualmente, a segunda geração da 4680 usa processo seco apenas na folha do ânodo, enquanto o cátodo ainda é produzido pelo método úmido tradicional.

O processo seco é uma “revolução” na fabricação de baterias, não uma evolução. Ele elimina etapas de alto consumo energético e equipamentos caros, mudando radicalmente o custo e a velocidade de produção.

Pode-se entender o processo seco como “compactar pó seco diretamente na folha de eletrodo”, como moldar farinha seca, ao invés de fazer uma massa com água, assar no forno e secar.

A estimativa conservadora indica uma redução de cerca de 30% nos custos de fabricação, com uma redução total de 10-20% nos custos e uma eficiência de produção sete vezes maior que o método úmido.

O processo totalmente seco ainda não atingiu os limites de desempenho das baterias de lítio atuais, e a Tesla tem mais inovações nesse caminho.

Por exemplo, eletrodos de silício podem elevar a densidade para 300 Wh/kg e reduzir o tempo de carregamento, com introdução prevista em 1-2 anos; tecnologia de laminação assimétrica pode aumentar ainda mais a densidade e a velocidade de carregamento, estimando-se um acréscimo de 35 Wh/kg; tecnologia de dopagem de lítio teoricamente pode chegar a 330 Wh/kg…

Baterias de lítio de 3 elementos com quase 400 Wh/kg já estão próximas das baterias semi-sólidas de entrada, mas, do ponto de vista de custos, a vantagem da 4680 é enorme.

A 4680 não é um caminho sem saída, mas uma rota principal de evolução das baterias de energia por bastante tempo.

Musk “dá a volta” a Zeng Yuqun

Essa história remonta a uma conversa há três anos.

Na ocasião, o presidente da Ningde, Zeng Yuqun, afirmou na frente de Musk que a bateria 4680 tinha falhas estruturais inatas. O diâmetro grande dificultava a dissipação de calor no centro do enrolamento, a resistência e a resistência interna eram difíceis de equilibrar, e a produção em massa parecia inviável.

Com base no progresso posterior, a avaliação de Zeng na época não estava errada.

Pois a primeira geração da 4680 da Tesla realmente foi medíocre: densidade de 244 Wh/kg, desempenho de carregamento de cerca de 250 kW, compatível com carregadores V3, e desempenho de carga ainda abaixo do esperado, além de dificuldades na implementação do processo seco.

Diz-se que, diante do argumento racional de Zeng Yuqun, Musk ficou em silêncio.

Depois, o consenso geral foi que a estratégia de baterias próprias da Tesla tinha entrado em um beco sem saída.

Mas, assim como com seus chips, Musk pode enfrentar fracassos e estagnações, mas sempre responde com avanços tecnológicos.

Por exemplo, a redução da espessura do invólucro na segunda geração, junto com a otimização estrutural, resolveu os problemas de resistência e dissipação de calor; o uso de cátodo de alto níquel com um ânodo compatível melhorou a densidade de energia; o processo seco no ânodo foi iniciado, e o processo totalmente seco está a caminho…

Hoje, ao revisitar a afirmação de Zeng Yuqun, ela não está incorreta — com base no desempenho da primeira geração, era uma avaliação razoável. Mas o cronograma de tecnologia e produção já deixou ele para trás.

A Tesla provou em três anos que as “falhas inatas” da bateria 4680 não são um beco sem saída, apenas um problema de engenharia que pode ser resolvido.

A Tesla lidera na condução autónoma, com modelos multimodais e sistemas baseados em dados, agora consolidando o consenso de níveis 2 e 4.

Depois de anos de silêncio na eletrificação, ela voltou a surpreender.

Além disso, as novas explorações tecnológicas continuam a mostrar que as rotas atuais de lítio ainda não atingiram limites físicos — a densidade de energia pode subir, a velocidade de carregamento pode acelerar, e os custos de fabricação podem cair ainda mais.

Em comparação com as baterias de estado sólido “em estágio inicial”, a abordagem de melhorias graduais da Tesla é a estratégia que, nos próximos anos, vai dominar a redução de custos e ampliar a vantagem competitiva.

Zeng Yuqun ensinou Musk a fazer as coisas, questionando a viabilidade da 4680, e hoje Musk responde com tecnologia e produção em massa, dando a melhor resposta.

Por um lado, a Tesla realmente é demasiado completa.

Por outro, a Ningde tem lucrado facilmente nos últimos anos.

Fonte: Referência de Carros Inteligentes

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