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听说特斯拉的4680电池很牛X?

近两天,特斯拉的一条推文在行业中引发了轩然大波——加州的试点工厂在1月份生产了100万块4680电池,预计将开始交付搭载4680电池的新型Model Y。

这距离2020年9月特斯拉在“电池日”上发布“4680电池”已经过去了一年半的时间。

听说特斯拉的4680电池很牛X?

4680电池是什么?为什么他的装车消息会引发轩然大波?他的到来会把磷酸铁锂电池“拍死”在沙滩上吗?擎哥今天主要来和大家探讨一下以上三个问题。

特斯拉使用的三元锂电池一直是圆柱体的,就像是我们遥控器、玩具车里用的那样,最早是1850,也就是直径18mm,高度50mm的外壳,那么4680相比第一代电池大了多少,相信大家应该算得过来。

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因此4680不是什么新材料,正负极仍主要以高镍+石墨、高镍+硅碳/硅氧为主,这也是当前行业内其他形状电芯的策略,所以说白了它就是更大的三元锂电池。

不过这个“大”的分量的确很重,比如意味着能量密度更高,单体电芯能量提升了5倍,输出功率提升了6倍;同时采用 2170 电池的 Model Y,全车用上约 4416 颗 2170 电池电芯,但如果改为 4680 电池,全车将仅需要 1000 颗,数量的减少也使得电池组成本更低,有望让动力电池的价格下降56%以上。

当然,既然把电池做大、密度做大就能取得这样的效果,为什么大家不都去做?其中自然还是有技术难点的,比如4680上的全极耳技术。

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传统的极耳电池,电流集中的极耳上成为电池最热的地方,为解决发热问题,业界搞出了双极耳、多极耳等。全极耳或者无极耳电池,在电池内部是没有集中发热点的,对电池整包的热管理方面就有很大优势。取消极耳的设计对于行业的变革是颠覆性的,对于电池热管理来说,发热的减少也意味着电池液冷系统的设计可能都不需要了。

其实生产4680电池对于特斯拉来说也是一件很困难的事,不然也不会拖了快两年,主要难点在于极耳激光焊接的难度极高带来的低良品率,最开始他们制造的4680良品率仅为20%,到2021年10月提升至80%。

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如今能吼出即将装车的口号,是因为其良品率已平均达到了92%,最高的达到了97%,最低的为79%,基本已经达到开始批量生产的水准,就从这一点,特斯拉在良品率改善和把控方面的能力可见一斑,起码这一轮领先了松下等一众国际电池巨头。

只是4680电池好是好,但你如果说他能革了磷酸铁锂电池的命,那在擎哥看来也还是差得远。

从本质上来讲,毕竟4680只是一个尺寸,一个大尺寸的容器,里面既然可以装三元锂,自然也可以装磷酸铁锂,甚至还能进一步降低成本。从目前各大电池厂商的动向也可以看出,产业链中的多方均在积极布局4680电池。以亿纬锂能为例,其投资463亿元建设的荆门动力储能电池产业园已经正式开工,涵盖锂电池全产业链,汇集了众多锂电行业龙头。在开工活动现场,亿纬锂能董事长刘金成明确表示,“有可能是全世界范围内最先量产的4680和4695电池的生产基地,这里生产的电池将装备给全球”。

听说特斯拉的4680电池很牛X?

此外,亿纬锂能的“20GWh乘用车用大圆柱电池生产线及辅助设施项目”中,也必然少不了4680这类大圆柱电池,因此在很大概率上,未来4680的磷酸铁锂电池也会蜂拥而至。这里还有一个非常精彩的点,在方形电池的领域,宁德时代是毫无疑问的大哥,但圆柱电池上,几乎国内所有的厂家都在一个水平线上,随着特斯拉国产的深化,国内动力电池企业的全球份额有望进一步增大,对于4680这一新物种,国内的动力电池企业们,又将开启新一轮的较量。

第二我们来算个数。100万块4680大圆柱电池电芯仅能满足1050辆特斯拉汽车的需求,然而特斯拉在2021年可是卖了93.6万辆,在2022年随着产能扩充很有可能冲上150万辆,很明显短时间内4680电池难以做到全面覆盖。

这也意味着特斯拉将进行双轨运行4680与磷酸铁锂——两者之间完全不存在任何冲突,磷酸铁锂电池仍将充当主力,对目前特斯拉在国内磷酸铁锂电池的电池供应商更是不会有任何的影响。

听说特斯拉的4680电池很牛X?

目前擎哥比较好奇的有两个点,首先第一批4680会出现在哪些车型上,我想除了特斯拉官宣的Model Y 应该还会有销量比较小,却又对电池能量密度要求较高的车型,比如Model S, Model X和研发中的Cybertruck等车型上,那么这些产品的价格会被压缩多少?等到4680全面铺开之后,对于造车成本的压缩又会给哪些品牌带来致命冲击?这些也同样值得期待,那就静候时间给我们个答案吧。

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