特斯拉的 4680 电池,还得再过几代才能成为“别人家的孩子”

  • 发表于: 2022/07/20 18:49:00 来源:车云网

就在北京时间今天凌晨,马斯克和特斯拉各发了一条推特,共同拼成了一条重磅新闻。

马斯克宣布的是,Fremont 工厂 +Giga Nevada 工厂已经生产了 200 万辆汽车。

1.jpg

而特斯拉官推甚至连配文都没放,直接用两张图告诉我们,下线的第 200 万辆车是一台红色的 Model 3 Performance。

2.jpg

而这一颜色和照片布局,很明显致敬了 2020 年 3 月 10 日特斯拉下线第 100 万辆车时的场景,哦对了,Fremont 工厂用 168 个月生产了第 1 个 100 万辆汽车,而生产第 2 个 100 万只用了 28 个月。

3.jpg

相当长的一段时间当中,大家对特斯拉的关注都被裹挟在生产流程之中,一方面在于特斯拉新车型的交付时间一拖再拖,另一方面则在于特斯拉的工厂喜讯连连。

无论是上海工厂在国产进口两端的高歌猛进,还是 Giga Berlin 和 Giga Texas 在突破周产能 1000 辆上的你追我赶,都足够让行业对这头巨兽为之侧目。

但这产能巨浪,背后的源动力还是技术的涌动。

4680 电池强不强?

比如率先在 Giga Texas 投入量产的 4680 电池,就成为大家公认的下一代智能电动汽车结构变革的起始点,毕竟在电池日上马斯克念出的规格太耀眼,毕竟马斯克还说了 4680 电池将成为大幅提升特斯拉车辆产能的核武器。

4.jpg

于是,最近各路美国核心研究机构和媒体,都掀起了拆解 4680 电池的新热潮。

The Limiting Factor 是 YouTube 上长期关注电动车电池的技术频道,最近它们完成了对特斯拉 4680 电池的拆解化验报告,这背后的故事真是越拆越多。

5.jpg

拆解数据中证实了一些传言,也发现了一些没想到的惊喜和失望。

从成分上看,特斯拉的 4680 电池依然是我们熟悉的 NCM 811 的阴极化学配方,其中镍含量为 81.6%,钴和锰的含量尚未透露,之前有很多人猜测特斯拉会在 4680 电池中引入铝成分来降低成本,但其实并没有出现。

6.jpg

马斯克在电池日上介绍的核心功能中还有一项是全新的电极技术,但拆解显示,此技术只在阳极上进行了应用。电池的阳极活性材料使用了石墨,并没有使用硅材料。

因此,The Limiting Factor 指出,仅从化学角度看,当前的 4680 电池并没有太大突破,因此应该还是一个入门型号,或者是早期版本。

7.jpg

但尽管如此,特斯拉的 4680 电池已经达到了行业电池性能的尖端水平。

报告中谈到,电池电芯的单元重量为 355 克、估计总容量为 26.136Ah、估计总能量为 96-99Wh(假设在 3.7-3.8V 时),因此,估计能量密度在 272-296Wh/kg 这一范围。

4680 要进化三代?

这些数据大家可能还是没有太明确的感知,The Limiting Factor 还把 4680 电池与 2170 电池做了对比。

一个意料之外的事情是,4680 电芯的钢制外壳比 2170 厚得多,背后的原因可能是 4680 电池在车身结构当中需要承载的力要更大。

8.jpg

根据该视频,4680 电池因此造成的重量损失估计为 10-15%。

这种重量的增加,让单独看数据的情况下,两者的能量密度并没有我们预料的那么大,2170 的能量密度大约是 263-276 Wh/kg,而 4680 是 272-296 Wh/kg。

当然,因为 4680 采用了结构组电池的设计,当计算到整车电池占比的情况下,性能提升就较为明显了。

这衍生出了两个传闻。

其一,当前 Giga Texas 生产的 Model Y 只被称为是 Model Y AWD 而非长续航,也就是它的定位其实更接近于标准续航版车型,按照特斯拉一贯的产品定位,一定还会有采用 4680 电池的长续航版本出现。

现有标准续航版电池组的结构由 690 个 4680 电芯组成,构成 67.620 kWh 的总容量。

1.jpg

因此按照约 20% 的递增,预估长续航将采取 828 个电芯,构成 81.144 kWh 的电池包。

其二,之前已经有特斯拉的内部传闻说当前的 4680 电池(98Wh)只是规划中的第一代技术,在接下来的几年中还会有两代更新,到 2023 年升级为 108 Wh(增长 10%),2024 年为 118 Wh(比 108 Wh 增长 9.3%)。

2.jpg

换算成能量密度,那就是:

第一代:276 Wh/kg 第二代:305 Wh/kg 第三代:333 Wh/kg

也许我们在上海工厂见到 4680 电池的时候,已经是更强的版本。

风景并非这边独好

当特斯拉的 4680 电池走上自己的成长路径之时,更多的对手也选择了这一赛道。

一向在赛道上与 Roadster 2 暗暗较劲的 Rimac,也在昨天谈到了自己正在研发 46 电池家族。

3.jpg

同特斯拉一样,这些电池电芯单元更大、能量更密集,直径也同样为 46 毫米,但 Rimac 技术公司的研究和先进工程负责人 Wasim Sarwar Dilov 表示,他们生产的电芯将会是一大家族,不会把高度锁死在 80 毫米之上,而是充满灵活性。

高度的变化主要是为了适配各种不同的高性能车型,Rimac 表示这一系统并非只供自己使用,而是正在与 5 家汽车品牌谈判,除了 Rimac 和本身已经是股东的保时捷之外,Rimac 已经明确阿斯顿-马丁的 Valkyrie 和瑞典的 Koenigsegg 将使用这一电池。

4.jpg

Rimac 还强调,目前一共有 12 个合作项目在推进中,而 Rimac 为了快速量产,会和 3 家不同的电池生产公司进行合作。

同时,Rimac 要学就学到底,他们表示不会再使用当前的电池模组设计,而是直接升级到结构化电池组。

Rimac 还正在努力使电池提供尽可能好的转换效率。Rimac 旗舰车型 Nevera 目前的效率为 67%,但他们的目标是在 2025 年开发出每包电池效率为 75% 的 46 毫米电芯模块。

46 之战一触即发,特斯拉还能不能成为别人家的孩子,以及别人家的孩子能不能争气,就得看看接下来的造化了。


相关标签:
星云号
  • 车云星
  • 空间站
  • 福特星球
  • 虫洞

加料 /

人评论 | 人参与 登录
查看更多评论