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21年專(zhuān)注鋰電池定制

再度顛覆動(dòng)力鋰電池,特斯拉收購(gòu)的Maxwell到底有何獨(dú)門(mén)絕技

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:854次  |  2020年08月15日  

雖然謎底尚未揭曉,但本月的「電池日」必然與特斯拉收購(gòu)的Maxwell密切相關(guān),而特斯拉CEOElonMusk此次祭出的新法寶也許會(huì)徹底改變電動(dòng)汽車(chē)與能源產(chǎn)業(yè)。


接下來(lái),我們就從Maxwell獨(dú)門(mén)絕技「干電極」技術(shù)的角度進(jìn)行一番詳細(xì)講解,看看它是如何從能效與成本上幫助特斯拉實(shí)現(xiàn)新飛躍,以及干電極技術(shù)的加入對(duì)消費(fèi)者又有什么影響。


2019年特斯拉收購(gòu)Maxwell時(shí),一份曝光的文件就顯示,Maxwell的干電極技術(shù)是超級(jí)電容的主干技術(shù),未來(lái)將用在鋰離子電池上,成為電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的新寵。


當(dāng)特斯拉投資2.35億美元收購(gòu)Maxwell的消息曝出時(shí),大家還弄不清楚Musk到底是想向超級(jí)電容(Maxwell的主業(yè))下手,還是意在其他的電池技術(shù)。


不久后,Musk就露出了「項(xiàng)莊舞劍,意在沛公」的本意。


原來(lái),特斯拉收購(gòu)Maxwell并不是為了將超級(jí)電容用在電動(dòng)汽車(chē)上,Musk真正在乎的是Maxwell手上的其他技術(shù)而這些技術(shù)將大大影響特斯拉的未來(lái)業(yè)務(wù)。


「這是一筆大交易。Maxwell手上有很多技術(shù),假如能正確應(yīng)用,絕對(duì)影響甚大。」Musk說(shuō)道。


Maxwell是業(yè)內(nèi)知名的高能量密度超級(jí)電容設(shè)計(jì)與制造領(lǐng)軍公司,為這家公司業(yè)務(wù)供應(yīng)持續(xù)支撐的包括可再生能源的整合、傳統(tǒng)車(chē)型的電動(dòng)化以及加速電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)上升等等,跟特斯拉簡(jiǎn)直是絕配。


拿Model3來(lái)舉例,現(xiàn)在這款超級(jí)暢銷(xiāo)的電動(dòng)汽車(chē)能量密度為210WH/kg(電芯層面),電池層面則為275WH/L。


Maxwell則聲稱(chēng),用了自家技術(shù)后能量密度能達(dá)到300WH/kg,上升高達(dá)42.8%。


不過(guò),300WH/KG還不是終點(diǎn),Maxwell還計(jì)劃將這個(gè)數(shù)字進(jìn)一步提升至500WH/kg。


這樣巨大的提升對(duì)電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)來(lái)說(shuō)絕對(duì)是重磅炸彈。


特斯拉能順勢(shì)將自家車(chē)輛續(xù)航從220英里(約合354公里)新增到375英里(約合603公里)。


除了續(xù)航能力這類(lèi)表面提升,Maxwell的干電極技術(shù)還能大幅簡(jiǎn)化制造工藝。在電池壽命提升一倍的情況下,其制造成本還能砍掉10-20個(gè)百分點(diǎn)。


Maxwell表示能將一種特殊的粉末做成干膜電極。


從原型產(chǎn)品演示來(lái)看,Maxwell能在保持相同容量的情況下提高放電率,比市面上同類(lèi)產(chǎn)品要強(qiáng)的多。


那么,干電極技術(shù)到底強(qiáng)在哪呢?


現(xiàn)在市場(chǎng)上的鋰離子電池用的都是濕電極,這種技術(shù)要在生產(chǎn)過(guò)程中用到有毒的含粘合劑材料的溶劑。


借助復(fù)雜的電極涂覆機(jī)完成涂覆后,還要進(jìn)行干燥,而干燥線非常長(zhǎng),耗能也相當(dāng)大。


用上了干電極后,就可以直接跳過(guò)干燥這個(gè)步驟,既省錢(qián)又省時(shí)間。


最關(guān)鍵的是,干電極技術(shù)并非Maxwell的概念設(shè)想,它早已商用多年(用來(lái)造超級(jí)電容)。


除此之外,干電極技術(shù)還能減少電池性能衰退。


如今,干電極技術(shù)完全可以規(guī)?;\(yùn)營(yíng),而且可與現(xiàn)有鋰離子電池技術(shù)無(wú)縫結(jié)合。


從現(xiàn)有消息來(lái)看,Maxwell的干電極技術(shù)至少能將電池能量密度提升20-30個(gè)百分點(diǎn)。


那么,消費(fèi)者又能享受到什么福利呢?


首先,當(dāng)然是能量密度提升,成本降低了。


今年五月,有消息稱(chēng),特斯拉正在申請(qǐng)電池新專(zhuān)利,專(zhuān)利上描述了電池鋰化制造過(guò)程中采用的鎳鈷鋁(NCA)電極合成方法與工藝。


這個(gè)專(zhuān)利不僅可以提升電池壽命,還可以減低電池生產(chǎn)的成本。


這與Musk曾立下的「將電動(dòng)汽車(chē)電池的使用壽命延長(zhǎng)到160萬(wàn)公里」目標(biāo)不謀而合。而且,特斯拉在電池領(lǐng)域突破進(jìn)程被內(nèi)部人員證實(shí)。


有消息稱(chēng),在特斯拉員工和客戶(hù)的來(lái)往信息中提到:特斯拉正在處于電池方面的技術(shù)突破的邊緣。據(jù)悉,其中包括電池生產(chǎn)成本、能量密度、電池壽命和無(wú)鈷電池的設(shè)計(jì)。


無(wú)論是續(xù)航里程提升還是售價(jià)降低,獲利的都是消費(fèi)者。


當(dāng)然,特斯拉可能也會(huì)看碟下菜,比如在ModelS/X這樣的旗艦車(chē)型上繼續(xù)提升續(xù)航能力,而在Model3/Y上則可以降價(jià)來(lái)提升銷(xiāo)量。


雖然這只是猜測(cè),但未來(lái)特斯拉旗下所有車(chē)型的續(xù)航能力肯定會(huì)有所提高。


其次,在Maxwell技術(shù)加持下,消費(fèi)者肯定能體驗(yàn)到更快的充電速度,而這一直是電動(dòng)汽車(chē)的痛點(diǎn)之一。


對(duì)特斯拉來(lái)說(shuō),好處就更多了。


首先,Musk可能會(huì)將超級(jí)電容技術(shù)應(yīng)用在自家旗下的儲(chǔ)能設(shè)備中,進(jìn)一步靠近自己向可持續(xù)能源轉(zhuǎn)變的愿景。


其次,取消了有毒溶劑,提升了能量密度與使用壽命的新電池對(duì)環(huán)保也是一大貢獻(xiàn)。


Maxwell指出,采用新技術(shù)的電池在完成500次充放循環(huán)后依然能保有90%的容量。假如按照大部分用戶(hù)一周一充的節(jié)奏,電池容量降到9成時(shí),車(chē)已經(jīng)用了30年了。


干電極技術(shù)的強(qiáng)勢(shì)加入,又會(huì)如何影響特斯拉與松下的關(guān)系呢?


這個(gè)問(wèn)題并不難猜測(cè),畢竟這兩家曾經(jīng)親密無(wú)間的戰(zhàn)友,已經(jīng)有些貌合神離了。


除了收購(gòu)Maxwell,特斯拉還和多家我國(guó)動(dòng)力鋰電池供應(yīng)商接上了線,甚至有消息稱(chēng),特斯拉要和寧德時(shí)代合作制造百萬(wàn)英里電池。


松下方面當(dāng)然也不會(huì)等死,去年松下已經(jīng)與豐田達(dá)成合作,未來(lái)還會(huì)將鋰離子電池銷(xiāo)售給其他汽車(chē)廠商,比如本田。


當(dāng)然,特斯拉與松下在短時(shí)間內(nèi)還不會(huì)徹底鬧掰,后者還是會(huì)繼續(xù)在內(nèi)華達(dá)超級(jí)廠幫特斯拉生產(chǎn)電池。


毫無(wú)疑問(wèn),收購(gòu)Maxwell將大幅提升特斯拉的硬實(shí)力。


鑒于Musk手上已經(jīng)有不少技術(shù)儲(chǔ)備,相信干電極技術(shù)會(huì)比預(yù)想中更快實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。


除了干電極技術(shù),電池日上Musk可能還會(huì)透露無(wú)鈷電池的消息。


可以想象的是,此次電池日后,特斯拉將進(jìn)一步擴(kuò)大自己的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),甚至徹底宣判傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車(chē)的死刑。


最后,搭載最新電池技術(shù)的車(chē)型可能也會(huì)在電池日上亮相,也許就是長(zhǎng)時(shí)間未換代的ModelS或ModelX。


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