“特斯拉將以與生產(chǎn)玩具汽車相同的方式,生產(chǎn)完整的電動汽車”。對造車這件事,特斯拉CEO馬斯克曾如此輕描淡寫地說道。對此,有網(wǎng)友評論說,馬斯克這個家伙愛吹牛,但是他把“吹的牛”都實現(xiàn)了。
沒錯,愛吹牛是不要緊的,要緊的是要把“牛”吹出來。前不久,被廣大網(wǎng)友調(diào)侃很多年的賈躍亭,人家FF不是都已經(jīng)上市了嗎,老賈說正準(zhǔn)備回國東山再起呢。就連人家專業(yè)造房子的許家印教授,恒馳車標(biāo)也橫空出世了,恒馳車型編號1、2、3、4、5都已經(jīng)“哼哧”出了一大溜。
如今,馬斯克吹過的大號“牛”——4680圓柱大電池,就要量產(chǎn)裝車了!7月27日,特斯拉發(fā)布2021年第二季度財報數(shù)據(jù),并召開財報電話會議。馬斯克在會上透露,公司4680電池的性能和壽命已得到驗證,制造驗證也已接近尾聲,目前的重點工作是改進(jìn)制造工藝。未來,特斯拉德州工廠和柏林工廠生產(chǎn)的Semi和Model Y都有可能使用4680電池。
馬斯克在此前曾公開表示,即將于2021年下半年推出的特斯拉Model S Plaid三電機高性能版將配備全新結(jié)構(gòu)電池組,其中包括全新的4680鋰電池。特斯拉曾預(yù)計,2022年將需要100GWh的4680電池組,足夠130萬輛電動汽車使用。
“顛覆性”的4680
遙想去年9月,雄心勃勃的馬斯克宣布了一項“顛覆性”的計劃,即大號碼的4680圓柱電池,號稱單體能量可提高500%,整車?yán)m(xù)航里程增加16%,電力相比一般電池提升600%。并且,該電池采用激光無極耳技術(shù)去掉了電池的主要發(fā)熱部件,內(nèi)阻的減少,電池的熱穩(wěn)定性更可控,降低了冒煙自燃的幾率。
按照馬斯克的說法,4680電池采用無模組設(shè)計,能量密度可以提升至300Wh/kg。業(yè)內(nèi)人士分析稱,假如model3長續(xù)航版換4680電池包的話,NEDC估計可達(dá)800公里以上。如果算上以后可能的正極負(fù)極材料改進(jìn),NEDC估計可達(dá)1000公里以上。再加上特斯拉的250千瓦V3快充,20分鐘就能補回來80%的電。
而且,特斯拉準(zhǔn)備自行生產(chǎn)4680電池,那么不僅能降低成本,而且擁有更穩(wěn)定的供貨量,未來特斯拉還將迎來一波降價潮。馬斯克稱,特斯拉將利用電池制造和化學(xué)方面的技術(shù)進(jìn)步,打造一款續(xù)航里程更長,定價2.5萬美元(約合人民幣17萬元)的電動汽車,從而令燃油汽車徹底失去成本優(yōu)勢。
據(jù)說,特斯拉也在密切與老搭檔松下合作研發(fā)4680電池。松下計劃在美國內(nèi)華達(dá)州工廠啟動另一條生產(chǎn)線,預(yù)計到2022年將工廠總產(chǎn)能提高10%,達(dá)到每年約38GWh到39GWh。同時,特斯拉的另一家供應(yīng)商LG計劃在2023年為其生產(chǎn)4680電池,LG打算屆時把圓柱電池產(chǎn)量從20GWh增至60GWh。
值得注意的是,有報道稱,作為目前特斯拉的三大動力電池供應(yīng)商之一,寧德時代也在積極布局圓柱電池生產(chǎn)線,未來是否會參與到特斯拉4680電池的訂單爭奪中不得而知。不過,目前寧德時代與LG的競爭日益白熱化倒是眾所周知的。
競逐無極耳大圓柱藍(lán)海
從技術(shù)上來講,特斯拉4680電池最大的特色在于無極耳。業(yè)內(nèi)人士稱,所謂無極耳技術(shù),其實并不是取消了極耳。恰恰相反,特斯拉4680電池是讓電池的接觸面全部具備極耳功能。這就解決了電池容量大幅度加大之后,潛在的安全問題。實際上,布局這種技術(shù)的企業(yè),并非只有特斯拉及其供應(yīng)商。
今年3月,一直主打方形電池的蜂巢能源,在CIBF展會上亮相了圓柱電池。蜂巢能源總裁楊紅新表示,未來大圓柱在很多場景應(yīng)用潛力很大,三種電池形態(tài)市場占比可能是方形占40%,軟包30%,圓柱占20-30%。而目前大圓柱相較于21700,設(shè)計、生產(chǎn)工藝發(fā)生顛覆,未來是一個藍(lán)海競爭市場,蜂巢能源未來也會布局大圓柱的產(chǎn)品。
據(jù)電池中國了解,一直深耕圓柱電池的比克已經(jīng)為多家整車廠提供了定制的大圓柱電池。據(jù)比克首席科學(xué)家林建介紹,終端應(yīng)用領(lǐng)域特別是高端車電市場對大圓柱電芯產(chǎn)品有著可觀的需求量。目前,比克正在同客戶合作進(jìn)行大圓柱電池的應(yīng)用開發(fā),4680電芯樣品計劃年內(nèi)實現(xiàn)批量下線。
另據(jù)江淮汽車電池系統(tǒng)專家秦李偉透露,江淮汽車將堅持圓柱電池技術(shù)路線,迭代開發(fā)車規(guī)級4680電池。在秦李偉看來,高鎳圓柱21700電池功率性能差,高鎳方形、軟包電池安全性存在風(fēng)險,磷酸鐵鋰電池能量密度低,而全極耳高鎳圓柱4680電池可以兼顧能量密度、安全性及功率性能,符合車規(guī)級動力電池的要求。
而一直以鋰電技術(shù)產(chǎn)品全能型著稱的億緯鋰能,也已完成大圓柱電池戰(zhàn)略布局,據(jù)稱該公司2023年后會逐步推廣大圓柱電池。億緯鋰能布局的大圓柱電池有4680和4695兩種類型,預(yù)計2023年產(chǎn)能釋放20GWh,2024年產(chǎn)能達(dá)到40GWh。
除此之外,鵬輝能源的無極耳產(chǎn)線目前已經(jīng)處于試產(chǎn)調(diào)試階段,其40135電池與特斯拉的4680電池結(jié)構(gòu)基本相近,但尺寸和電化學(xué)體系有所不同。鵬輝能源稱,“很多客戶對公司全極耳產(chǎn)品感興趣,訂單意向主要是在儲能、低速電動車和二輪車領(lǐng)域”。公司計劃新擴1GWh 大圓柱產(chǎn)能,預(yù)計今年9月就將投產(chǎn)。
據(jù)業(yè)內(nèi)不完全統(tǒng)計,早在2006年國內(nèi)就開始出現(xiàn)無/全極耳圓柱電池專利申請,其中國軒高科、格力電器、安靠電源、銀隆新能源、逸飛激光等企業(yè)的專利申報數(shù)量較為靠前,而去年寧德時代也申報了相關(guān)專利。亦可見業(yè)內(nèi)對該項技術(shù)的熱情十分高漲。
此次,特斯拉4680電池即將量產(chǎn)裝車,勢必將再次掀起行業(yè)對大圓柱無極耳電池的研發(fā)布局熱潮,而未來隨著這種技術(shù)的不斷成熟,近年來在乘用車市場逐漸式微的圓柱電池,或許將重振雄風(fēng),與軟包、方形繼續(xù)以“實力地位”三足鼎立。
原標(biāo)題:特斯拉4680電池重振圓柱雄風(fēng)?