特斯拉4680電池遇到大麻煩

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特斯拉引以為傲的4680電池，量產(chǎn)遇到大問(wèn)題了！連諾貝爾獎(jiǎng)得主也確認(rèn)了。

外媒路透社近日在采訪了12位電池專(zhuān)家后獲悉，因?yàn)殡娦旧a(chǎn)中的“干式涂布”工藝遲遲無(wú)法投入大規(guī)模量產(chǎn)，特斯拉的4680電芯自今年投產(chǎn)后一直都處于小批量生產(chǎn)階段，進(jìn)而只有少量特斯拉的車(chē)型能夠搭載4680電池進(jìn)行交付。

并且因?yàn)楫a(chǎn)量太小，4680電池原本應(yīng)該發(fā)揮的大幅降低電池成本的作用也被打了個(gè)對(duì)折。

憑借無(wú)極耳、硅基負(fù)極等多個(gè)新設(shè)計(jì)，4680電池在2020年發(fā)布時(shí)用一系列強(qiáng)勁的性能指標(biāo)吸引了全球的密切關(guān)注。特斯拉方面聲稱(chēng)，在配合CTC技術(shù)后，能夠讓電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航提升54%，且電池成本還能大幅下降。

猛一聽(tīng)這簡(jiǎn)直就是電動(dòng)車(chē)界的爆炸性技術(shù)突破，是明日之星。

但等了近2年之后，搭載4680電池的Model Y在美國(guó)已經(jīng)交付用戶(hù)，大家發(fā)現(xiàn)這些車(chē)型的續(xù)航不僅沒(méi)有提升反而還下降了，甚至現(xiàn)在連量產(chǎn)問(wèn)題都還沒(méi)解決……

干式涂布技術(shù)難突破 4680電池量產(chǎn)受阻

2020年9月，特斯拉在電池日活動(dòng)上正式發(fā)布了引起全球關(guān)注的4680電池（電芯），并在今年于正式投產(chǎn)，安裝在特斯拉美國(guó)得州工廠生產(chǎn)的Model Y車(chē)型上。

▲特斯拉展示的4680電芯

該電池實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)的一個(gè)關(guān)鍵是干式涂布工藝（dry-coating）。但專(zhuān)家們卻透露特斯拉在推進(jìn)這一工藝量產(chǎn)中卻遇到了不少挑戰(zhàn)。

鋰離子電池的共同發(fā)明人、2019年諾貝爾獎(jiǎng)得主之一Stan Whittingham向外媒表示，“我認(rèn)為他（馬斯克）終將解決這個(gè)問(wèn)題，但不會(huì)像他計(jì)劃得那樣快，因?yàn)樵摴に嚾孕枰恍r(shí)間來(lái)測(cè)試?！?

在使用傳統(tǒng)濕法工藝涂抹電極時(shí)，電池生產(chǎn)商將材料與有毒的黏合劑溶劑混合。一旦完成涂層，電極就會(huì)在大型烘箱中干燥，在此過(guò)程中蒸發(fā)的有毒溶劑會(huì)被回收、處理和循環(huán)利用，而這些都增加了成本。

▲干電極生產(chǎn)過(guò)程

干式涂布工藝則不同了，在這項(xiàng)技術(shù)中，電極使用不同的黏合劑進(jìn)行涂抹，幾乎不使用液體，因此它們不需要被干燥。這意味著它更便宜、更快，對(duì)環(huán)境的破壞也更小。

特斯拉方面曾表示，該工藝幫助特斯拉將成本減少了三分之一，并將工廠的占地面積和能源消耗削減到濕法工藝的十分之一。

理論上看，該工藝確實(shí)很香，但現(xiàn)實(shí)卻相當(dāng)骨感。

2019年，特斯拉通過(guò)出售股票，以2.35億美元收購(gòu)了Maxwell公司。后者為其超級(jí)電容器研發(fā)出了干電極技術(shù)和干式涂布工藝。

據(jù)了解，Maxwell的干電極技術(shù)和干式涂布工藝不僅可以讓電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航能力得到提升，而且該項(xiàng)技術(shù)還可以大幅簡(jiǎn)化制造工藝，制造成本可以減少10至20個(gè)百分點(diǎn)，還能讓電池能量密度至少提升20至30個(gè)百分點(diǎn)。

▲Maxwell干電極技術(shù)介紹

但電動(dòng)汽車(chē)使用的動(dòng)力電池因?yàn)楦蠛透。噪y以用干式涂布工藝在保證質(zhì)量的情況下進(jìn)行大規(guī)模量產(chǎn)。

“他們可以進(jìn)行小批量生產(chǎn)，但一旦加大產(chǎn)量就會(huì)遇到非常多的問(wèn)題，太多了?！币晃唤咏厮估膶?zhuān)家這樣向路透社評(píng)論道。

專(zhuān)家表示，因?yàn)楫a(chǎn)量太小了，所以該工藝原本應(yīng)該帶來(lái)的節(jié)約成本的效果根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)。

電池專(zhuān)家們分析稱(chēng)，目前搭載4680電池的Model Y的成本也只能下降2000~3000美元（約合人民幣13956元至20934元）。這個(gè)數(shù)字只相當(dāng)于特斯拉在4680電池發(fā)布會(huì)上公布的一半。

并且節(jié)省的這兩千多美元，主要還是因?yàn)殡姵馗罅瞬拍軐?shí)現(xiàn)的。

▲4680電池

特斯拉原來(lái)需要使用4400個(gè)2170電芯為Model Y供電，即工人需要焊接17600個(gè)點(diǎn)（每個(gè)電池有4個(gè)焊點(diǎn)），才能組裝好一個(gè)電池組。

如果是4680電芯僅需830個(gè)，每個(gè)電芯只有兩個(gè)焊接點(diǎn)，焊點(diǎn)也減少到1660個(gè)，成本顯著降低了。而且更簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)還意味著連接器和其他部件更少，這使得特斯拉能夠進(jìn)一步節(jié)省勞動(dòng)力成本和機(jī)器時(shí)間。

而如果干式涂布工藝能夠規(guī)模量產(chǎn)，則能讓Model Y所搭載的4680電池組的成本減少5000~5500美元（約合人民幣38379元）成本的一半）——比2170電池要減少一半。

而早在今年2月份，外媒autoevolution就援引一位博主的消息報(bào)道稱(chēng)，特斯拉加州工廠的4680電芯良品率仍然很低，而這可能會(huì)影響電池的質(zhì)量。

當(dāng)時(shí)博主放出的文件圖片顯示，當(dāng)天有14臺(tái)機(jī)器在運(yùn)行，4680電芯綜合良品率達(dá)92%。其中一臺(tái)機(jī)器因?yàn)樾枰脕?lái)培訓(xùn)得州工廠的員工，所以所產(chǎn)電芯的不良率達(dá)到了82%。

▲博主放出的文件圖片

生產(chǎn)數(shù)據(jù)還顯示，當(dāng)天工廠只生產(chǎn)了大約6250個(gè)電芯。而一輛Model Y大約需要830個(gè)電芯，這就意味著當(dāng)時(shí)工廠的產(chǎn)能大約只能滿(mǎn)足7輛Model Y的生產(chǎn)。

而在8月份的特斯拉股東會(huì)上，馬斯克仍宣布將在2022年底將大規(guī)模量產(chǎn)4680電池。但從專(zhuān)家的分析來(lái)看，這一目標(biāo)顯然難以實(shí)現(xiàn)。

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看了幾個(gè)車(chē)評(píng)人發(fā)得消息，現(xiàn)在電動(dòng)車(chē)廠都在搞底盤(pán)和電池集成，導(dǎo)致得后果就是一旦地盤(pán)有嚴(yán)重得磕碰，底盤(pán)要么不能修，能修得價(jià)格也高得嚇人，搞不好以后電車(chē)壞了只能換

大白小白

新事物出來(lái)，必然出現(xiàn)反復(fù)。

消費(fèi)者還是慎重點(diǎn)，免得繳智商稅。