鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:959次 | 2021年12月21日
特斯拉需要在國內(nèi)找大圓柱電池合作商,4680電池有哪些優(yōu)點(diǎn)?
一則消息引發(fā)今天市場大震。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)開始在國內(nèi)尋找4680大圓柱電池的合作廠商,其中洽談的合作對象包括了億緯鋰能。
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%。無論成本、性能都符合未來市場所需,是下一代動力電池的發(fā)展趨勢。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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新的電池技術(shù),也要有廣泛的應(yīng)用場景,形成規(guī)?;袌鲂枨蟛拍芡伙@出優(yōu)勢。目前不少車企對大圓柱電池的認(rèn)可還是比較高,保時捷、大眾、江淮都曾表示過對4680電池的認(rèn)可,較為符合目前技術(shù)、市場、性能各方面的需求。特別是高端車型或高性能車型對大圓柱電芯產(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、檢測及連續(xù)組裝等工藝和設(shè)備,這對設(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)基本沒有大問題,只剩時間問題。
特斯拉4680電池(尺寸為直徑46mm*高度80mm)來替代此前的主流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
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:勘探測繪、無人設(shè)備
根據(jù)特斯拉公布的最新進(jìn)展,該公司已通過嚴(yán)格的測試流程,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?!?/p>
根據(jù)該公司的聲明,4680電池的開發(fā)進(jìn)展順利。將用于部署在美國得州和德國柏林的兩座Giga超級工廠投產(chǎn)的ModelY,這兩家工廠計(jì)劃在今年晚些時候開始生產(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。這是一場永無止境的戰(zhàn)斗,盡管技術(shù)不斷取得進(jìn)步,但如何尋找更新、更有效的方法來實(shí)施精準(zhǔn)地生產(chǎn)和制造高質(zhì)量產(chǎn)品變得越來越復(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)電池組的開發(fā)情況。該公司當(dāng)時在電池日活動上也曾簡略介紹過這方面的細(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)生碰撞時變形。然而,還需要進(jìn)行測試,而特斯拉正在進(jìn)行內(nèi)部測試。該公司在更新時透露,“4680電池結(jié)構(gòu)包裝架構(gòu)已經(jīng)通過內(nèi)部碰撞測試”。
8月31日,有消息稱特斯拉已經(jīng)開始在國內(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,就是把整個正/負(fù)極集流體都變成極耳,通過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主要供貨商——寧德時代、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)對此做了辟謠,華爾街見聞·見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,目前在美國內(nèi)華達(dá)州超級工廠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),以測試4680電池。如果測試順利,將進(jìn)行大筆投資,并可能會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市場建設(shè)動力電池工,使得LG能源解決方案(LG化學(xué)子公司)有機(jī)會拿下了特斯拉上海超級工廠所生產(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設(shè)備已經(jīng)安裝完畢。
3)寧德時代
4680電池本身可適用于鐵鋰和三元,寧德時代拿下了特斯拉旗下車型的磷酸鐵鋰版本電池的訂單,而且將單次合同時間從2年延長至4年,根據(jù)特斯拉在2021Q2電話會上的表態(tài),特斯拉未來將有三分之二的車型采用磷酸鐵鋰電池。截至目前,寧德時代官方暫時沒有傳出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有特斯拉的訂單,也沒有進(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50%的,勢必未來還會引進(jìn)二供,三供等,所以未來億緯鋰能仍有機(jī)會加入。IT之家,新威研選App,鳳凰網(wǎng)科技