特斯拉無極耳4680電池將正式投產,能量密度提升5倍,續航能否突破...

2020-12-02 EDN電子設計技術

9月，EDN報導了特斯拉新型電池無極耳：《馬斯克親自研發的「無極耳」電池技術是什麼？》，當時媒體預計全面投產需要三年時間，今天傳來消息，無極耳4680電池即將正式投產，同時作為首款搭載無極耳電池的車型Model S Plaid，在中國市場也已上線，續航裡程超過840Km，未來能否超過1000公裡？......lzwednc

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在今年9月份舉辦的特斯拉電池日上，特斯拉憑藉著4680這一「革命性」電池，刷屏了全球媒體圈。馬斯克在電池日上也瘋狂「帶貨」，稱這款電池，單體能量密度提高5倍，續航裡程增加16%，電力相比有極耳電池提升了6倍。lzwednc

無極耳4680

近日，特斯拉向外展示了首批4680電池的組裝信息。lzwednc

據官方介紹，新的電池包採用無模組設計，大約有960個（40x24）電池組成，相比上千個2170電池組成的電池包要少很多，因為4680電池的能量密度提升了5倍，達到了300Wh/kg。lzwednc

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據悉，4680電池長度為80mm，其採用了雷射雕刻的無極耳技術，去掉了電池主要發熱部件，內阻減少，電池的熱穩定可控性更高。lzwednc

此外，在新組裝和電池包的設計技術下，馬斯克表示4680電池共計節省了約86%的成本，而每Kwh降低了76%的成本。相較於傳統的燃油車，電動車更有成本優勢。lzwednc

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同時，這款電池將交由松下投產，二者將在內華達州超級工廠建立一條新的生產線，作為松下在特斯拉工廠的第14條生產線。新產線投產後，該工廠可提高10%的產能，達到每年39GWh。lzwednc

無極耳首款車型

值得一提的是，馬斯克此前表示，這款4680電池，已經被應用在了部分原型車上，但由於量產問題，這款電動將會在隨後一段時間大規模應用。lzwednc

雖然特斯拉並未透露具體哪款車，使用了4680電池。但從其前段時間發布的Model S Plaid版車型來看，該車的續航裡程超過了840km，百公裡加速只需要2秒多點，有理由猜測，該車就是搭載4680的原型車。lzwednc

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目前，Model S Plaid車型，已經上架了特斯拉中國官網，預定價格為1,174,900元，預計交付日期為2021年末。lzwednc

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續航有望突破1000公裡

據國外媒體報導，電動汽車廠商特斯拉在2017年的11月份推出的電動卡車Semi，計劃今年開始限量生產，明年開始交付。lzwednc

Semi入門版與高配版的續航裡程分別為300英裡和500英裡，也就是分別為482公裡、804公裡。lzwednc

隨著電池技術的發展，特斯拉電動汽車的續航裡程在不斷提升，尚未開始交付的電動卡車，未來的續航裡程也將延長，特斯拉CEO馬斯克已經公開表示，電動卡車的續航裡程將超過1000公裡。lzwednc

外媒在報導中表示，一旦特斯拉將他們今年新推出的4680電池應用到電動卡車，續航裡程就將會有明顯提升，1000公裡的續航裡程就能達到甚至更高。lzwednc

在乘用轎車方面，目前最高續航是840公裡，同時，據外媒消息，按照特斯拉在電池技術上的研發和發展，乘用轎車方面有望在2-3年後突破1000公裡。lzwednc

無極耳電池技術

特斯拉作為車企最初在電池技術積累較少，只是通過對外採購電池或者合資共建方式保障電池供應。從18650到21700，特斯拉一直都在堅持通過「大圓柱」提升電池能量密度、降低電池成本的策略。然而，無論基於電池安全性亦或其他問題，特斯拉電池核心供應商松下與LG化學遲遲未能突破21700以上的「大圓柱」。lzwednc

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2017年，特斯拉引入Jeff Dahn研究團隊後開始全方位從技術、生產工藝布局鋰電池領域；lzwednc

2020年1月宣布自建1條電池試驗線；lzwednc

2020年5月正式披露「無極耳」電池專利。lzwednc

無極耳電池的核心設計理念是通過正負極集流體與蓋板／殼體直接連接，成倍增大電流傳導面積、縮短電流傳導距離，從而大幅降低電池內阻，減少發熱量延長電池壽命，並提高充放電峰值功率；並通過優化電池結構件、簡化電池生產工藝流程等，提升電池標準化生產能力、降低電池成本。lzwednc

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正是這項「比聽起來更加重要」的無極耳技術，幫助特斯拉快速突破圓柱電池的尺寸限制，並帶來內阻大幅減小5－20倍、成本大幅降低至100美元（約合人民幣676元）／度等顛覆式成果。lzwednc

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