從最早的1865到特斯拉Model 3的2170,再到最近1年來“風聲四起”的4680電池。特斯拉對于增加電池單體的這條路線,從未停歇。但是特斯拉4680全極耳電池至今仍難量產,松下、LG等電池巨頭紛紛搶跑參與競備。

去年 9 月,特斯拉在 “電池日” 上發布了全新的 4680 電池。據了解,這款電池的直徑為 46mm、高度為 80mm,其最大的特征是采用了激光雕刻的無極耳技術,突破圓柱電池的尺寸限制,由于沒有了電池主要發熱部件,電池的熱穩定可控性更高。而且這樣的設計令功率輸出提升了 6 倍,續航里程提升了 16%,每千瓦時的成本下降了 14%,而且充電時間也大幅縮減。
雖然特斯拉計劃在公司自行生產4680型電池,但它也要求其資格最老的電池供應商松下開始生產這種類型的電池。4680型無耳極電池密度更高、體積更大,就以單個電池直徑46毫米、高度80毫米的尺寸命名,外觀上類似于縮小版的罐裝啤酒。但在很大程度上這種新型電池的實用性仍未得到證實。業內專家甚至質疑,這種電池能否實現大規模量產。
馬斯克曾明確表示,雖然特斯拉在努力自研電池,但仍計劃從供應商那里購買盡可能多的電池。“特斯拉之所以尋求自研電池生產是為了加速產量增長,但我們不應減少來自供應商電池的使用。我明確說,特斯拉希望增加從電池供應商的采購,我們已經與電池供應商(無論是寧德時代、松下還是LG)溝通得非常清楚,它們將盡可能多地生產電池,我們還會敦促提高產量。”
據外媒報道稱,LG已經開始為特斯拉4680電池建造一條試驗性生產線。目前正在其Ochang工廠改造部分生產線,裝配和電鍍設備已經安裝完畢,最早有望在年內開始運營;同時,LG計劃為特斯拉公司配套建設先進的鋰電池工廠,工廠地點位于美國和歐洲,并計劃在2023年為特斯拉生產全新4680電池。
松下總裁津賀一宏則表示:“我們已經開始在美國為特斯拉開發全新車用電池4680”。據悉,松下在日本大阪Suminoe工廠為特斯拉準備的一條4680電池試驗性生產線,預計從2021年4月1日開始啟用,并宣布將于下半年在開始美國超級電池工廠量產4680電池。
市場研究公司伍德麥肯茲公司(Wood Mackenzie)交通運輸分析師拉姆·錢德拉塞卡蘭(Ram Chandrasekaran)說,“有很多重大的技術問題需要解決,很多行業人士已經為此努力了多年時間。”“如果能夠如愿,這些電池將是突破性的。但是對于這種電池是否能夠交付目前還沒有定論。”
松下表示,在將這種新型電池推向市場方面其擁有無可比擬的優勢。目前松下正致力于建立一條用于電池原型測試的生產線。
“生產這種體積更大的電池需要把制造工藝提高一到兩個級別,否則就會出現安全問題,”松下電動汽車電池主管高本康明在一次采訪中說。他說,公司久經考驗的安全管理系統“絕對讓我們在這方面占據了上風”。
4680型電池的好處在于,電池尺寸是松下目前向特斯拉供應體積較小的1865電池和2170電池的5倍以上。這意味著,電動汽車中所需要的電池單元可以從4000到8000個減少到500個左右,這也就意味著用于將單個電池單元連接在一起的接合組件減少了。高本康明團隊的技術策略主管長崎彰明表示,像4680型電池這種新型電池是“讓更廉價電動汽車能夠大規模推廣的關鍵所在”。
然而,更大容量也使得電池生產更加困難。這種電池很容易過熱,因為很難從中心向外散發熱量。高本康明說,它們也更容易受到顆粒污染,而這是電動汽車電池起火的常見原因,當微小的金屬碎片進入電池內部時,就會導致電池短路。
高本康明說,與其他電動汽車電池制造商相比,松下在擴大生產規模方面的速度并不快,但公司優勢在于安全,能夠在保證安全標準的前提下穩步擴大生產。他說,松下每年生產25億顆電池而不存在重大安全問題的專有技術也使它在生產4680型電池方面具有優勢。
在特斯拉和松下力推新一代電池之際,幾乎所有汽車制造商都在競相確保自己的核心部件供應。伍德麥肯茲公司的錢德拉塞卡蘭表示,隨著整個行業全面轉向電動汽車領域,電池對于汽車制造商的車型劃分至關重要。“這是一個關鍵時刻,”他說。
由于擔心未來出現電池短缺問題,大眾汽車等汽車制造商要求供應商提供更多電池,甚至開始自行生產電池。錢德拉塞卡蘭表示,這導致整車廠商與供應商之間的關系明顯緊張,因為電池制造商不愿僅僅根據對未來電動汽車銷售前景的樂觀預測來投資建設新產能。
對于松下來說,其正在減少對消費電子核心業務的依賴,特斯拉要求生產的4680型電池也是公司潛在的增長來源。考慮到馬斯克希望上路的電動汽車數量以及其他汽車制造商的需求,如果松下決定繼續生產4680型電池,高本康明說,那么“我們將大規模量產。”
責編:editorAlice