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特斯拉4680电池的故事,讲完了吗?

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去年11月的股东大会上,马斯克曾表示:4680电池的干阴极工艺仍在开发中,并坦言押注干电极工艺可能是一个错误决策。

然而短短两个多月后,情况发生了反转。

特斯拉在最新财报会议上宣布:得州工厂已实现4680电芯正极与负极均采用干电极工艺生产。马斯克也在社交平台高调公布了这一消息。



4680电池的干阴极工艺真的成功了吗?

时间回到2020年,特斯拉在电池日同时发布了4680电池和CTC技术。

CTC电池车身一体化方案前所未有,4680电池则凭借惊人参数引人注目,二者共同指向同一个目标——降本增效。

4680电池因其直径46毫米、高80毫米而得名。马斯克曾为其描绘美好蓝图:相比2170电池,电量提升5倍,功率提升6倍,整体续航里程增加16%,每千瓦时成本降低14%。



实现这些惊人参数的关键技术之一,正是干电极工艺。

然而蓝图虽美,现实却充满挑战。干电极制造工艺此后成为4680电池迟迟无法真正成熟的瓶颈。

干电极工艺确有诸多优势,否则也不会被马斯克看重。

例如简化生产流程、降低制造成本,生产能耗可降低40%—50%,工厂占地面积缩减50%以上,电池制造成本下降约30%。

但干电极工艺的难点在哪里?

具体来说,传统锂电池生产采用湿法电极工艺,需使用NMP等有机溶剂调配浆料,再经过数十米长的烘道高温烘干成膜。

这种方式不仅能耗高(烘干环节占电池生产总能耗30%以上)、污染大,且溶剂回收困难,高温还会破坏电极材料微观结构,影响电池循环寿命。



而干电极工艺则完全省去溶剂与烘干环节,通过高剪切干混技术将活性材料、导电碳与少量粘结剂均匀混合,再经多辊压实直接成膜。

其核心难点在于,如何解决干粉材料分散均匀性与电极膜附着稳定性的问题。

此前,特斯拉仅能在难度较低的电池负极实现干法工艺,因为负极成分相对简单,主要是石墨和硅。

而电池正极则包含铝、镍、锰、钴等多种关键材料,成分复杂且材料硬度高,其干法制造难度远高于负极。

第一代仅实现正极干法、负极仍采用湿法工艺的4680电池,其实在2022年已生产出第100万颗,并搭载于Model Y参数图片)。

但2023年,特斯拉将配备4680电池的Model Y下架,使其专供Cybertruck使用。



然而Cybertruck市场表现不及预期,4680电池的产能需求也随之大幅降低。

此后,4680电池技术进展缓慢,上车产能低迷,其间还伴随多位电池团队负责人离职,以及良品率不稳定的问题。

直到去年年底,特斯拉的4680供应链合作伙伴L&F披露,其与特斯拉签订的价值约29亿美元的高镍正极材料供货协议,金额缩水至原合同的约0.025%。

供应链的大幅削减,一度让外界认为特斯拉或将放弃4680电池。

但故事又回到开头:如今马斯克宣布4680电池实现了全干法工艺的大规模生产。

它不仅没有退出,反而以全新突破回归,确实令人意外。



只不过时过境迁,如今4680电池在特斯拉体系中的角色可能已完全不同。

最初,4680电池被视作特斯拉开发更廉价车型的基础。早在六年前的电池日上,马斯克就曾表示:

特斯拉将制造价格更亲民的汽车,但前提是电池成本必须下降。当时还有一个目标是推出2.5万美元的特斯拉,然而谁也没想到,4680电池成了持续六年的“期货”,2.5万美元的特斯拉自然也迟迟未见踪影。

后来,4680电池艰难量产,成为Cybertruck的专属电池。但随着Cybertruck市场反响平平,4680电池的前景也蒙上阴影。

即便如今4680电池以“完全体”姿态回归,六年过去,其曾经主打的“低成本、高能量密度”故事,在如今的市场中也已不再具备当初的吸引力。



目前,特斯拉将4680电池的定位重新调整,计划回归Model Y车型,并推动本土化生产。

其中本土化生产可能更为关键——通过得州工厂本地生产4680电池并装车,可以有效规避未来的政策风险。

至于2.5万美元的特斯拉,马斯克在财报会议上被问及时回应:“当前更重要的还是保障供应链安全。”

当然,未来仍不排除推出2.5万美元特斯拉的可能性。

那么,在4680电池实现“完全体”之后,你认为2.5万美元的特斯拉还会到来吗?

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