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大殺器4680電池,特斯拉要自己苦撐這兩年

時間:2022/3/12 瀏覽量:4807




【報道】被特斯拉寄予厚望的4680電池,先前已借官宣證實一月就已成功生產100萬顆,可能今年將會開始運用在美國德州新工廠所打造的Model Y身上。但有望將電動汽車續航提高約兩成的4680電池供應現在并不樂觀,特斯拉短期內還只能自己生產。

一顆抵五顆的4860


2020年9月特斯拉在電池日上宣布開發出一款全新尺寸的4680無極耳電池,高度為80mm,直徑為46mm。

無極耳電池與傳統鋰電池相比,電池兩端不再有凸起的極耳。此設計可顯著降低發熱量,解決高能量密度電芯的散熱問題,并提高充放電峰值功率。最終使新電池的能量為過去的5倍,功率為過去的6倍,同時成本降低14%,續航里程提高16%。

特斯拉電池量產目標是在2022年達到每年100 GWh,2030年迅速提高至每年3萬TWh。目前特斯拉專注于提高電池的產量,該公司目前在加州弗里蒙特工廠有一條4680電池的試點生產線。



從首度發表至今,特斯拉一直沒有對外公開4680電池的更詳細規格。針對外界的好奇,長期追蹤特斯拉消息的推特紅人Troy Teslike日前透露了不少信息。

目前特斯拉已量產4680電池,實際上單顆電池電量是98Wh,舊款2170電池單顆電量是18.23Wh,目前最新版本是18.875Wh,因此4680單顆電池電量無論和新或舊的2170電池相比,電量都達到了五倍以上,這就呼應了特斯拉在電池日上宣稱的“能量提升五倍”之說。

更令人意外的是,Troy Teslike還說目前4680電池還只是第一代,明年、后年還會繼續進化,將能量密度提升至108Wh與118Wh。也就是說,特斯拉4680電池未來電量還會增長20%左右。

新電池具有五倍能量,但別誤解為Model Y的電量或續航也會多出五倍,因為這是指一顆4680電池可以抵五顆2170電池,因此用上新電池,特斯拉就能減少電池的配置數量,提供相近的續航里程。

在售的Model Y長續航版需要4416顆2170電池,當換成一體化車身結構搭配4680新電池,實際上需要的電池數量則介于800-840顆。

目前來看,特斯拉力推4680新電池的優勢非常多,首要的還不是增加續航力,而是可以通過結構設計把電池包整合成車身的一部分,進而減化工廠的生產流程,同時也有助于減輕車身重量。至于續航方面的改善,可能要等到第二、第三代4680電池出現后才會有明顯提升。

目前只能靠自己


4680電池是特斯拉在電動車市場的重要武器,有傳言為確保4680電池供應充足,特斯拉正努力擴增供應伙伴陣容,除了松下和傳聞中的LG新能源、三星SDI,還有二家中國電池廠也在名單內。

2021年10月,松下正式發表自制4680電池,并對外表示預計會于今年3月開始試產,但沒有公開量產時間點,僅有猜測松下會在2023年將首批量產的4680電池優先供應給特斯拉。



根據松下官方聲明,目前正在和歌山工廠新建生產設施,未來還會增加二條產線并持續進行結構性改造,預計會在2024年3月結束的財政年度之內,開始大規模為特斯拉量產4680電池。產線年產能規模未定,不過預估將達近10 GWh,相當于可供應15萬臺電動汽車所需,相當于松下整體產能的近2成,且在日本確立量產技術并導入量產后,也考慮在美國等海外工廠進行生產。

也就是說,在最保守的預估下,松下要等到2024年3月,也就是2年后的此刻才能開始向特斯拉供應4680電池,如此可能導致搭載4680電池的特斯拉電動車,也就是得州工廠生產的Model Y初期會相當稀有。

松下新任首席執行官楠見雄規日前透露,只要松下4680電池原型生產線測試順利,就會針對4680電池進行大筆投資,希望盡可能提高整體產量打造充足的4680電池并供應給特斯拉。

據韓國媒體報道,LG新能源和三星SDI都已完成4680電池的初步樣品開發,目前兩家公司都正在對4680電池進行測試,以確保符合特斯拉的標準,并已和特斯拉分享了成果。



LG新能源計劃從2023年開始為特斯拉生產4680型電池,并且在考慮美國和歐洲建廠,三星SDI還沒有明確給出生產4680型電池的進度表。

特斯拉目前借助松下、LG新能源、寧德時代的供應,基本可滿足電池需求。不過三星SDI仍有擠入特斯拉電池供應鏈的空間。一直以來,三星和特斯拉在車載芯片、LED頭燈已經有合作,最近也有消息指出Cybertruck電動皮卡將會裝上三星的相機鏡頭模塊,在如此緊密合作的關系下,未來三星加入4680電池供應,應該也不會令人太意外。

關于中國供應商,36氪報道,特斯拉正與億緯鋰能洽談,打算讓億緯鋰能成為4680電池的供應伙伴,合作還在早期商談階段,后續可能的合作方式之一,將是特斯拉負責設計電池,億緯鋰能代工生產。

寧德時代除了已大量供應磷酸鐵鋰電池給特斯拉,也正積極研發大型圓柱電池,據稱研發項目名稱叫做“金箍棒”,在4680電池上已規劃了8條線,共12 GWh。

還有一家中國電池廠比克電池,雖然目前不在特斯拉洽談的4680電池供應鏈名單當中,但據傳也已經主動找上特斯拉,希望能成為電池供應伙伴。



特斯拉計劃在許多新車上都采用4680電池,包括Model Y、Cybertruck、Semi等,都用上這個全新電池設計。馬斯克也提過,限制特斯拉增長的將是電池供應量,因此尋找更多電池伙伴合情合理,只是這些傳聞都沒有獲得特斯拉或供貨商的回應,事情如何發展仍充滿變數。

一個暖身的節奏?


前不久,特斯拉罕見地以官方賬號宣布在一月已經成功生產了100萬顆4680電池,就只有這一句話,配上歡呼興奮的員工照片,其他沒再多說。



電動車普及有兩大瓶頸需要突破,一是成本,二是續航,而特斯拉新電池4680能同時滿足兩個目標,可說是接下來3年最關鍵的成長變數,沒有之一。

100萬顆聽起來不少,但目前其實基本是杯水車薪?,F階段第一款搭載4680電池的車型將是Model Y,假設特斯拉不改變Model Y總電池容量,原本需使用4416顆2170電池芯的Model Y,大約只要1千顆4680電池芯,成本可顯著下降。

不過換算下來,目前生產的100萬顆4680電芯,其實只夠1千輛Model Y使用,特斯拉去年僅加州工廠就生產了近30萬輛Model 3和Model Y。而上海超級工廠一輛Model Y只需45秒就能完工。

假設再換算成特斯拉四座工廠都全力沖刺產能的情況,預計可生產100萬輛Model Y,全部換用新電池,就需要10億顆4680電芯,現在知道為什么100萬顆電池芯有多微不足道了吧?



當然,這只是特斯拉加州工廠自產電池的部分,隨著松下、LG新能源、還有寧德時代等電池制造商逐漸參與4680生產測試,以及得州和柏林兩座工廠的電池產線,特斯拉將一步步朝100 GWh產能邁進。






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