特斯拉4680电池将牙膏挤到爆 但马斯克只是看重了它成本低？

[资讯-牛车网]

在2020年9月份的“特斯拉电池日”上，特斯拉首席CEO马斯克大手一挥，带来了足以改变电池行业的全新电池——4680电池。

与擅长“挤牙膏”的苹果不同，特斯拉这次电池的发布可以说将牙膏“挤到爆”。从关键数据上看，4680电池能量密度提升5倍、输出功率提升6倍、续航里程提升16%、成本降低14%。

性能成倍数的增长，成本将还能稳中有降，4680电池一发布就引起了各界的关注，而随着有消息爆出松下开始着手试制用于特斯拉纯电汽车的新型电池，这款4680电池的量产时间已经越来越近。

4680电池究竟有哪些奥秘？对纯电车型有哪些提升？是不是更便宜了？本文就带大家一同来探讨一下。

4680电池到底是什么？

如果我们将21700电池看作是“5号电池”，那么4680电池可以简单的理解为我们常见的“1号电池”。其单个电芯的直径为46mm，高度则为80mm，与特斯拉目前搭载的21700电池相比，其直径更宽、高度更高，从体型上看就是“高胖粗”。

而且因为单体电芯容量变大以及采用无模组设计，4680电池大约仅由950个电芯组成，能量密度则提升至300kWh/kg，并且可以减少大约370个零件，减轻整体重量、加快生产速度。

所以，从技术路线上看，4680电池与比亚迪刀片电池一样，是通过增加体积来提高能量密度。在正极材料难以获得突破的时候，这不失为一种有效的方法。

关键技术：激光无极耳

不过，光靠改变电芯的尺寸难以获得如此大的提升，在4680上最关键的创新技术就是激光无极耳。

在传统的圆柱电池中，极耳的作用是从电池正负极集流体中引出金属导电体，与电池壳体（圆柱/方形）或者与外部模组结构件（软包）进行连接，电流必须流经极耳才能与电池外部连接。

所以，如果取消极耳必定会大幅减少内部电阻，而且因为取消了极耳，电池的成本以及制造难度也会降低，从效果上看百利而无一害。

不过，极耳的作用是导电性，取消之后电池的导电如何实现呢？在特斯拉“无极耳”的专利描述中，描述了至少一个电极为无极耳的电池装置，及其制作方法。“无极耳”电极一端通过涂覆导电材料，直接与壳体或专门设计的盖板进行连接，电流直接在电极集流体、盖板、壳体之间进行传导，传导面积大、距离短，特斯拉为此设计了多种规格的盖板结构进行知识产权保护。

也就是说，并非没有极耳，而且通过巧妙的结构设计直接利用整个集流体尾部作为极耳，并通过盖板（国内称“集流盘”）结构设计增大极耳传导面积及其连接处的连接面积、缩短极耳传导距离。仅一端进行无极耳连接就可以实现内阻减小5倍。

4680电池让15万的特斯拉更进一步

4680电池何时才能量产？这点可能马斯克比我们还着急。据马斯克透露，即将于2021年下半年推出的特斯拉Model S Plaid三电机高性能版将配备全新结构电池组，其中包括全新的4680锂电池。

而且日本经济新闻也曝出，松下将于明年建立大规模生产设施，为特斯拉生产4680电池。此外，特斯拉也宣布将亲自生产电池，其计划到2022年，特斯拉自己生产100GWh动力电池，2030年电池产能达到3TWh。特斯拉可能会超额生产电池，并向其他汽车厂商供应电池。

无论是特斯拉自身还是第三方供应商的举措都表明，4680电池的大面积铺货将会在2022年后。我们都知道，马斯克一直想让电动车的价格能够媲美燃油车，一台2.5万美元（人民币16万元）的特斯拉是马斯克的终极目标。所以，对于马斯克来说，之所以如此急迫的推出4680电池可能并不只是看重其性能，更是因为其成本以及制造难度的大幅降低，如此一来，廉价特斯拉大面积推向市场的愿景就指日可待了。

从18650电池到21700电池，再到即将推出的4680电池，短短10余年便经过三次电池更迭，特斯拉在关键技术上的迭代速度令传统车企震惊。特斯拉就像一个野蛮生长的巨兽在全世界范围内快速收割客户。

这其中产生了不少副作用，比如频繁自燃、自动驾驶频繁出事故、做工用料显著下降等等，特斯拉在增加自己用户群体的同时，也让其口碑受到了一定程度的影响。

但对于满脑子怎么琢磨“将人类移民火星”的马斯克来说，这些问题好像并不在意。一个不可否认的事实是，特斯拉的出现加速了汽车向新能源方向的转变，所以4680电池能够带来什么，让我们拭目以待。