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4680“绊不住”特斯拉，也阻止不了马斯克

发布时间：2024-06-28 09:41:39

技术“优越”在哪？又“卡”在了哪？

但事实却是，自特斯拉宣布推出4680电池以来，业内关于这款电池生产进展的消息大多不太乐观。

4680电池是把圆柱电池的尺寸从直径21毫米、长70毫米提升至直径46毫米、长80毫米，这也是 “4680” 电池名称的由来。

相较于之前的2170电池，4680电池的单体能量密度提高了5倍，电力相比有极耳电池提升了6倍，功率输出提升了6倍。

那么，摆在特斯拉4680电池面前的难题都有哪些？

从技术角度来看，4680电池的独特之处更多在于其在设计中增加了单体尺寸，取消了电池极耳，采用整个电池底部和外壳作为极耳的“全极耳”（或称“无极耳”）工艺；此外，4680电池还使用干法电极，不需液态粘合剂。

首先是无极耳工艺。电池分为正极和负极，极耳就是从电芯中将正负极引出来的金属导电体，即电池进行充放电时的接触点。

特斯拉4680电池采用的无极耳技术，通过在电极端镀上导电材料，使正负极集流体可以直接与盖板、壳体连接，实现电流在电极集流体、盖板、壳体之间传导，大大减少了电子的传输路径。

据了解，采用无极耳技术的4680电池在生产工艺上面临着诸多挑战，重点表现在分切、注液、揉平和激光焊接等环节。

其中，在激光焊环节——从传统两个极耳的点焊到全极耳面焊，焊接工序和焊接量都会变多，激光强度和焦距不容易控制，易焊穿烧到电池内部或者无法焊全。

据悉，曾有设备供应商告诉相关媒体：“特斯拉到今年（2023年）也没有明确定义焊接效果要做到什么样。特斯拉从源头去革新，但到落地的细枝末节上他们也把不准。”

而这些问题则直接影响4680电池的良品率。

有消息显示，2022年年底，特斯拉4680电池生产良率只有92%。而依照电池行业测算，4680电池的良率要超过95%，才能压低成本，实现商用。

其次是干法电极工艺。由于传统的湿法工艺的湿法涂布设备、人工、厂房成本占整个电池制造的22.76%。特斯拉便主张干法电极，不使用液态粘合剂。

马斯克曾表示，仅靠干式涂布工艺，特斯拉就能将单位产能的设备支出减少三分之一，将电极生产车间的占地面积和能源损耗减少90%。他还希望，通过该项技术改进，将每辆车的电池成本再降5000美元左右。

但早在2022年，外媒路透社在采访了12位电池专家后获悉，透露特斯拉在推进这一工艺量产中却遇到了不少挑战。

这主要是因为，电动汽车使用的动力电池因为更大和更厚，所以难以用干式涂布工艺在保证质量的情况下进行大规模量产。

而且，因为产量太小了，所以该工艺原本应该带来的节约成本的效果也相应无法实现。