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21年專注鋰電池定制

特斯拉需要在國(guó)內(nèi)找大圓柱電池合作商,4680電池有哪些優(yōu)點(diǎn)?

鉅大LARGE  |  點(diǎn)擊量:970次  |  2021年12月21日  

一則消息引發(fā)今天市場(chǎng)大震。8月31日晚間消息,億緯鋰能發(fā)布公告稱,關(guān)注到有媒體發(fā)布報(bào)道,稱特斯拉公司已經(jīng)開(kāi)始在國(guó)內(nèi)尋找4680大圓柱電池的合作廠商,其中洽談的合作對(duì)象包括了億緯鋰能。


報(bào)告指出,截至公告披露日,公司未與特斯拉公司就4680大圓柱電池做合作洽談。公司不存在應(yīng)披露未披露的事項(xiàng)。


關(guān)于4680電池


特斯拉在去年9月22日的“電池日”活動(dòng)上推出了全新電池4680,該款電池體能量增加了5倍、電力容量提升了6倍、續(xù)航里程可提高16%、每千瓦時(shí)成本可降低14%。


4680大圓柱電池(又稱全極耳),最早由特斯拉推廣。以其直徑46毫米、高度80毫米的尺寸命名,電池成本較三元鋰更低,能量密度方面提高了5倍,續(xù)航能力提升16%,性能參數(shù)提升明顯。這款電池采用了激光雕刻的無(wú)極耳技術(shù),去掉了電池主要發(fā)熱部件,電芯內(nèi)阻減少,電池的熱穩(wěn)定可控性更高。成本方面,特斯拉稱新電池目標(biāo)將生產(chǎn)成本降低56%。無(wú)論成本、性能都符合未來(lái)市場(chǎng)所需,是下一代動(dòng)力電池的發(fā)展趨勢(shì)。目前除了特斯拉自己的電池廠研發(fā)外,LG、松下、三星、比克、億緯、蜂巢等電池企業(yè)也在研發(fā)中。

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符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

新的電池技術(shù),也要有廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景,形成規(guī)?;袌?chǎng)需求才能突顯出優(yōu)勢(shì)。目前不少車企對(duì)大圓柱電池的認(rèn)可還是比較高,保時(shí)捷、大眾、江淮都曾表示過(guò)對(duì)4680電池的認(rèn)可,較為符合目前技術(shù)、市場(chǎng)、性能各方面的需求。特別是高端車型或高性能車型對(duì)大圓柱電芯產(chǎn)品有著可觀的需求量。


與傳統(tǒng)圓柱電池相比,4680電池線的關(guān)鍵變化在于全極耳制作、連接等電芯組裝段,需要新增全極耳成型、全極耳與集流盤或殼體連接、檢測(cè)及連續(xù)組裝等工藝和設(shè)備,這對(duì)設(shè)備精度也提出了更高的要求。雖然仍未達(dá)到量產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn),但相關(guān)的生產(chǎn)設(shè)備、技術(shù)已逐漸跟上,要達(dá)到量產(chǎn)基本沒(méi)有大問(wèn)題,只剩時(shí)間問(wèn)題。


特斯拉4680電池(尺寸為直徑46mm*高度80mm)來(lái)替代此前的主流18650電池和21700電池,相比后兩者,這款新型電池的單體能量密度提高5倍,達(dá)到了300Wh/kg,續(xù)航里程增加16%,電力相比有極耳電池提升了6倍,而且成本還能降低14%。


此前4680電池由于正極高度擠壓、電池的壓延等問(wèn)題,良率一直不高(去年僅為20%),而隨著技術(shù)的完善和產(chǎn)線的更新,特斯拉的4680電池試驗(yàn)生產(chǎn)線良率已經(jīng)提升到了70%-80%,雖然距離目前主流電池至少90%以上良率還有些距離,但是可見(jiàn)4680電池的良品率狀況的確有著明顯改觀,而且距離規(guī)模化生產(chǎn)已經(jīng)不遠(yuǎn)了。


4680電池的效率

無(wú)人船智能鋰電池
IP67防水,充放電分口 安全可靠

標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備

根據(jù)特斯拉公布的最新進(jìn)展,該公司已通過(guò)嚴(yán)格的測(cè)試流程,成功驗(yàn)證了這款電池的性能和壽命。到目前為止,在實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)方面還有約10%的工藝需要改進(jìn)。


特斯拉表示,“4680電池的性能和壽命已經(jīng)在加藤路工廠得到驗(yàn)證,目前在該廠的生產(chǎn)驗(yàn)證已經(jīng)接近尾聲,結(jié)果表明現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量和產(chǎn)能已達(dá)到可行的水平。現(xiàn)在的重點(diǎn)是改進(jìn)目前制約產(chǎn)能提升的10%的生產(chǎn)工藝。特斯拉已經(jīng)在這一方面取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,但在實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)之前仍有很多工作要做。”


根據(jù)該公司的聲明,4680電池的開(kāi)發(fā)進(jìn)展順利。將用于部署在美國(guó)得州和德國(guó)柏林的兩座Giga超級(jí)工廠投產(chǎn)的ModelY,這兩家工廠計(jì)劃在今年晚些時(shí)候開(kāi)始生產(chǎn)這款SUV。


生產(chǎn)一直是汽車制造商(包括特斯拉)需要解決的最復(fù)雜的難題之一,以提高效率和準(zhǔn)確性。這是一場(chǎng)永無(wú)止境的戰(zhàn)斗,盡管技術(shù)不斷取得進(jìn)步,但如何尋找更新、更有效的方法來(lái)實(shí)施精準(zhǔn)地生產(chǎn)和制造高質(zhì)量產(chǎn)品變得越來(lái)越復(fù)雜。4680電池的產(chǎn)能提升目前正受到的最后10%的制造工藝所限制。然而,在不到一年的時(shí)間里,特斯拉顯然在電池生產(chǎn)方面已取得巨大的進(jìn)步,在解決這些瓶頸后,該公司預(yù)計(jì)將實(shí)現(xiàn)質(zhì)的飛躍。


最后,特斯拉還進(jìn)一步補(bǔ)充更多關(guān)于4680結(jié)構(gòu)電池組的開(kāi)發(fā)情況。該公司當(dāng)時(shí)在電池日活動(dòng)上也曾簡(jiǎn)略介紹過(guò)這方面的細(xì)節(jié),表示就設(shè)計(jì)而言,4680電芯的圓柱形結(jié)構(gòu)既能起到儲(chǔ)能的作用,也有結(jié)構(gòu)支撐的效果,這種池組將成為車輛增強(qiáng)強(qiáng)度和剛性的一部分。


這種設(shè)計(jì)提高了結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛性,防止在發(fā)生碰撞時(shí)變形。然而,還需要進(jìn)行測(cè)試,而特斯拉正在進(jìn)行內(nèi)部測(cè)試。該公司在更新時(shí)透露,“4680電池結(jié)構(gòu)包裝架構(gòu)已經(jīng)通過(guò)內(nèi)部碰撞測(cè)試”。


8月31日,有消息稱特斯拉已經(jīng)開(kāi)始在國(guó)內(nèi)尋找4680大圓柱電池的合作廠商,特斯拉設(shè)計(jì)4680電池,由電池廠家代工,除了原有的三大電池供應(yīng)商松下,寧德時(shí)代和LG化學(xué),特斯拉洽談的大圓柱電池公司還包括了億緯鋰能等,但是盤后億緯鋰能官方已經(jīng)對(duì)此做了辟謠。


從最早應(yīng)用于ModelS/X的18650電池到應(yīng)用于Model3/Y的21700電池再到最新款的4680電池,可以看到特斯拉一直在推進(jìn)電池技術(shù)的進(jìn)步,而這款新型電池相比此前電池,除了本身尺寸的改變,還有極耳方面的改變。4680電池其實(shí)是一種全極耳電池,就是把整個(gè)正/負(fù)極集流體都變成極耳,通過(guò)集流體與電池殼體或集流盤的全面積連接,大幅降低電池內(nèi)阻和發(fā)熱量,解決高能量密度電芯的發(fā)熱問(wèn)題,并提高充放電峰值功率。特斯拉預(yù)計(jì)到2022年年底,將達(dá)到每年100GWh的4680電池產(chǎn)能。


這次特斯拉的4680的潛在合作商包括目前特斯拉的三個(gè)主要供貨商——寧德時(shí)代、松下和LG化學(xué),另外消息也稱億緯鋰能也參與了洽談,但是在盤后億緯鋰能官方已經(jīng)對(duì)此做了辟謠,華爾街見(jiàn)聞·見(jiàn)智研究所也就一并進(jìn)行分析:


1)松下


松下作為特斯拉的老牌供應(yīng)商,持續(xù)伴隨著特斯拉進(jìn)步,早在2008年松下就為特斯拉的Roadster提供18650鈷酸鋰電池,目前在美國(guó)內(nèi)華達(dá)州超級(jí)工廠Gigafactory已有13條生產(chǎn)線,不僅生產(chǎn)18650電池配套供給特斯拉ModelS和ModelX,還生產(chǎn)21700電池配套供給特斯拉Model3。


今年6月,松下表示將計(jì)劃在大阪的Suminoe工廠準(zhǔn)備4680電池試點(diǎn)生產(chǎn),以測(cè)試4680電池。如果測(cè)試順利,將進(jìn)行大筆投資,并可能會(huì)向特斯拉以外的車企供應(yīng)該電池。


2)LG化學(xué)


此前由于松下不愿跟隨特斯拉在中國(guó)市場(chǎng)建設(shè)動(dòng)力電池工,使得LG能源解決方案(LG化學(xué)子公司)有機(jī)會(huì)拿下了特斯拉上海超級(jí)工廠所生產(chǎn)的Model3和ModelY供應(yīng)電池的訂單,成為了特斯拉的主要供應(yīng)商。


早在今年初,LG化學(xué)就被被傳出積極準(zhǔn)備為特斯拉4680電池建設(shè)一條試點(diǎn)生產(chǎn)線,目前正在其Ochang工廠改造部分產(chǎn)線,該工廠的裝配和電鍍?cè)O(shè)備已經(jīng)安裝完畢。


3)寧德時(shí)代


4680電池本身可適用于鐵鋰和三元,寧德時(shí)代拿下了特斯拉旗下車型的磷酸鐵鋰版本電池的訂單,而且將單次合同時(shí)間從2年延長(zhǎng)至4年,根據(jù)特斯拉在2021Q2電話會(huì)上的表態(tài),特斯拉未來(lái)將有三分之二的車型采用磷酸鐵鋰電池。截至目前,寧德時(shí)代官方暫時(shí)沒(méi)有傳出4680電池的相關(guān)產(chǎn)線和規(guī)劃。


4)億緯鋰能


億緯鋰能除了在方形磷酸鐵鋰電池、方形三元電池、軟包三元電池有所布局外,本身也在研究大圓柱電池,其布局的大圓柱電池有4680和4695兩種類型,預(yù)計(jì)2023年產(chǎn)能釋放20GWh,2024年產(chǎn)能達(dá)到40GWh。


雖然此前億緯鋰能還沒(méi)有特斯拉的訂單,也沒(méi)有進(jìn)入特斯拉的供應(yīng)商體系,但是像特斯拉這樣的龍頭公司是不允許單一電池供應(yīng)商占比超過(guò)50%的,勢(shì)必未來(lái)還會(huì)引進(jìn)二供,三供等,所以未來(lái)億緯鋰能仍有機(jī)會(huì)加入。IT之家,新威研選App,鳳凰網(wǎng)科技


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