愛伊米

特斯拉的 4680 電池,還得再過幾代才能成為“別人家的孩子”

就在北京時間今天凌晨,馬斯克和特斯拉各發了一條推特,

共同拼成了一條重磅新聞。

馬斯克宣佈的是,Fremont 工廠 +Giga Nevada 工廠已經生產了 200 萬輛汽車。

特斯拉的 4680 電池,還得再過幾代才能成為“別人家的孩子”

而特斯拉官推甚至連配文都沒放,直接用兩張圖告訴我們,下線的第 200 萬輛車是一臺紅色的 Model 3 Performance。

特斯拉的 4680 電池,還得再過幾代才能成為“別人家的孩子”

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而這一顏色和照片佈局,很明顯致敬了 2020 年 3 月 10 日特斯拉下線第 100 萬輛車時的場景,哦對了,

Fremont 工廠用 168 個月生產了第 1 個 100 萬輛汽車,而生產第 2 個 100 萬隻用了 28 個月。

特斯拉的 4680 電池,還得再過幾代才能成為“別人家的孩子”

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特斯拉的 4680 電池,還得再過幾代才能成為“別人家的孩子”

相當長的一段時間當中,大家對特斯拉的關注都被裹挾在生產流程之中,一方面在於特斯拉新車型的交付時間一拖再拖,另一方面則在於特斯拉的工廠喜訊連連。

無論是上海工廠在國產進口兩端的高歌猛進,還是 Giga Berlin 和 Giga Texas 在突破周產能 1000 輛上的你追我趕,都足夠讓行業對這頭巨獸為之側目。

但這產能巨浪,背後的源動力還是技術的湧動。

4680 電池強不強?

比如率先在 Giga Texas 投入量產的 4680 電池,就成為大

家公認的下一代智慧電動汽車結構變革的起始點

,畢竟在電池日上馬斯克念出的規格太耀眼,畢竟馬斯克還說了 4680 電池將成為大幅提升特斯拉車輛產能的核武器。

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於是,最近各路美國核心研究機構和媒體,都掀起了拆解 4680 電池的新熱潮。

The Limiting Factor 是 YouTube 上長期關注電動車電池的技術頻道,最近它們完成了對特斯拉 4680 電池的拆解化驗報告,

這背後的故事真是越拆越多。

特斯拉的 4680 電池,還得再過幾代才能成為“別人家的孩子”

拆解資料中證實了一些傳言,也發現了

一些沒想到的驚喜和失望。

從成分上看,特斯拉的 4680 電池依然是我們熟悉的 NCM 811 的陰極化學配方,其中鎳含量為 81。6%,鈷和錳的含量尚未透露,之前有很多人猜測特斯拉會在 4680 電池中引入鋁成分來降低成本,但其實並沒有出現。

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馬斯克在電池日上介紹的核心功能中還有一項是全新的電極技術,但拆解顯示,此技術只在陽極上進行了應用。電池的陽極活性材料使用了石墨,並沒有使用矽材料。

因此,The Limiting Factor 指出,僅從化學角度看,當前的 4680 電池並沒有太大突破,因此

應該還是一個入門型號,或者是早期版本。

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但儘管如此,

特斯拉的 4680 電池已經達到了行業電池效能的尖端水平。

報告中談到,電池電芯的單元重量為 355 克、估計總容量為 26。136Ah、估計總能量為 96-99Wh(假設在 3。7-3。8V 時),因此,估計能量密度在 272-296Wh/kg 這一範圍。

4680 要進化三代?

這些資料大家可能還是沒有太明確的感知,The Limiting Factor 還把 4680 電池與 2170 電池做了對比。

一個意料之外的事情是,4680 電芯的鋼製外殼比 2170 厚得多,背後的原因可能是 4680 電池在車身結構當中需要承載的力要更大。

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根據該影片,4680 電池因此造成的重量損失估計為 10-15%。

這種重量的增加,讓單獨看資料的情況下,兩者的能量密度並沒有我們預料的那麼大,2170 的能量密度大約是 263-276 Wh/kg,而 4680 是 272-296 Wh/kg。

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當然,

因為 4680 採用了結構組電池的設計,當計算到整車電池佔比的情況下,效能提升就較為明顯了。

這衍生出了兩個傳聞。

其一,當前 Giga Texas 生產的 Model Y 只被稱為是 Model Y AWD 而非長續航,也就是它的定位其實更接近於標準續航版車型,按照特斯拉一貫的產品定位,一定還會有采用 4680 電池的長續航版本出現。

現有標準續航版電池組的結構由 690 個 4680 電芯組成,構成 67。620 kWh 的總容量。

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因此按照約 20% 的遞增,預估長續航將採取 828 個電芯,構成 81.144 kWh 的電池包。

其二,之前已經有特斯拉的內部傳聞說當前的 4680 電池(98Wh)只是規劃中的第一代技術,在接下來的幾年中還會有兩代更新,

到 2023 年升級為 108 Wh(增長 10%),2024 年為 118 Wh(比 108 Wh 增長 9.3%)。

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換算成能量密度,那就是:

第一代:276 Wh/kg 第二代:305 Wh/kg 第三代:333 Wh/kg

也許我們在上海工廠見到 4680 電池的時候,已經是更強的版本。

風景並非這邊獨好

當特斯拉的 4680 電池走上自己的成長路徑之時,更多的對手也選擇了這一賽道。

一向在賽道上與 Roadster 2 暗暗較勁的 Rimac,也在昨天談到了自己正在

研發 46 電池家族。

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同特斯拉一樣,這些電池電芯單元更大、能量更密集,直徑也同樣為 46 毫米,但 Rimac 技術公司的研究和先進工程負責人 Wasim Sarwar Dilov 表示,他們生產的電芯將會是一大家族,

不會把高度鎖死在 80 毫米之上,而是充滿靈活性。

高度的變化主要是為了適配各種不同的高效能車型,Rimac 表示這一系統並非只供自己使用,而是正在與 5 家汽車品牌談判,除了 Rimac 和本身已經是股東的保時捷之外,Rimac 已經明確阿斯頓-馬丁的 Valkyrie 和瑞典的 Koenigsegg 將使用這一電池。

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Rimac 還強調,目前一共有 12 個合作專案在推進中,而 Rimac 為了快速量產,會和 3 家不同的電池生產公司進行合作。

同時,Rimac 要學就學到底,他們表示不會再使用當前的電池模組設計,而是直接升級到結構化電池組。

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Rimac 還正在努力使電池提供儘可能好的轉換效率。Rimac 旗艦車型 Nevera 目前的效率為 67%,但

他們的目標是在 2025 年開發出每包電池效率為 75% 的 46 毫米電芯模組。

46 之戰一觸即發,特斯拉還能不能成為別人家的孩子,以及別人家的孩子能不能爭氣,就得看看接下來的造化了。

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