4680电池：特斯拉跌入“量产炼狱”？

4680电池：特斯拉跌入“量产炼狱”？“我们会在年底之前实现4680电池的量产，但这很难预测，因为这里面有很多新的技术。”在8月初的特斯拉（TeslaInc）2022年股东大会上，公司首席执行官埃隆.马斯克（ElonMusk）说，“我们有信心将获得高生产率，但可能要到今年年底，我们才能实现高产量。”但说这番话时，马斯克的声音并不十分有信心。一身黑衣的马斯克手持话筒，面容有些凝重，其间目光两次垂向地面。较之两年前的意气风发，似不可同日而语。2020年9月，在特斯拉的“电池日”当天，马斯克推出了“划时代”的特斯拉4680电池，根据其表述，这款电池将在2022年实现100GWh的产能规划，为至少100万辆电动车提供支持。然而现实却远未能如马斯克所期。时至今日，特斯拉只在美国位于加州弗里蒙特附近的加藤路工厂和位于得克萨斯州的奥斯汀超级工厂中，启动了4680电池的小批量生产。特斯拉的供货方之一、电池厂商日本松下（PanasonicCorporation）则明确表示，4680电池目前仍然在测试阶段，大规模生产要从2023 年4月才开始。不仅松下延迟了量产计划，传闻中4680电池的中国方面合作伙伴之一宁德时代新能源科技股份有限公司，相关规划依然朦胧。8月17日，当澎湃新闻记者向宁德时代相关负责人询问公司4680电池的量产进展时，其表示，宁德时代尚没有关于4680电池的信息需要披露。4680电池遭遇了什么？4680圆柱电池的全称，是4680规格无极耳（全极耳）圆柱电池。4680是指电池的规格——46指圆柱电池直径为46mm，80则指电池的高度为80mm。据特斯拉对外公布的数据，相较于传统2170圆柱形电池，4680电池的能量将是前者的5倍，车辆续航里程将提高16％，功率提升6倍，未来结合电池材料和车辆设计的改进，续航里程净增长将高达56％，生产成本则可以节约54％。特斯拉位于加州弗里蒙特附近的加藤路工厂，原本只是一个小型试点工厂，现在却成为了4680电池的生产担纲。得州超级工厂的4680电池生产线只是从今年二季度起开始少量投产。今年年初，加藤路工厂生产出了第100万只4680电池。而今年4月，首批装载4680电池组的特斯拉ModelY在得州超级工厂组装交付，其使用的电池也是由该厂生产。目前，并没有加藤路工厂公开的电池产量和产能数据。但从今年上半年加藤路工厂泄露的一份文件中，可以略窥4680电池在该厂的生产效率。据autoevolution网站报道，这份泄露出的文件显示，工厂当天有14台机器在运行，其中13台生产了质量“良好”的电池，合格率超过90%，但有一台例外，212号机器由于培训来自得克萨斯州超级工厂的员工，生产出了82%的“不良”电池。经统计，当天电池整体的生产合格率是92%。从产量来看，当天加藤路工厂总共生产了6250个4680电池，而目前在德克萨斯州超级工厂组装的一辆特斯拉ModelY大约需要安装690个4680电池。按照加藤路工厂当天的产量，每天生产的电池量支持大约10辆ModelY，这远低于得克萨斯超级工厂的目标产量。生产效率和产能都还在缓慢爬升。据长期追踪特斯拉的分析员特洛伊.特斯莱克...PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1305833.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1305833.htm

马斯克吹了三年的“锂电之光”4680 竟然还不如普通电池？

马斯克吹了三年的“锂电之光”4680竟然还不如普通电池？就算最后实际续航会打折，但七八百公里的续航也已经比大部分油车要强了。这也顺便，让极氪001成了目前全球范围内，注意啊是全球，续航最长的量产纯电车型。而在去年6月份，宁德时代发布麒麟电池的时候，他们就声称可以把电车的续航里程提升到1000公里以上。那时候看，多少有些吹嘘的成分，可如今还真就被他实现了。只能说，宁王真就从不口嗨。当然，麒麟电池的技术有多牛逼、宁王的实力有多强已经不是什么新鲜事了，大伙懂得都懂。但这事儿如果和另一个新闻放在一起看，就tm很有意思了。差不多十天前，之前表示要给特斯拉生产4680电池的日本厂商松下表示，将推迟供给特斯拉的4680大圆柱形锂离子电池的量产时间。原计划是今年4月，但为了“提高电池的性能”，可能会延期到明年4月。这个理由翻译成人话就是，特斯拉吹了两三年的“最完美锂电池”，实际表现可能拉了。媒体对这事儿的态度也都是这个画风的，都在嘲讽马斯克牛逼吹过了的感觉。所以，这个名字有些抽象的4680电池是个啥？乍一看虽然有些难懂，但这四个数字代表的其实是圆柱形电池的尺寸。前两个是直径，后两个是高度。所以4680电池就是一种长80毫米、直径46毫米的圆柱形电池。还是很好理解的。目前在大部分电车上使用的则是2170电池，看体型要比4680小得多。把这些电池排在一起，再用外壳一封，就成了电车上的动力电池包。4680这个尺寸，是特斯拉在三年前的电池日上发布的。根据马斯克当时的说法，这种电池浑身上下就都是优点。总结起来就五个字：牛逼，还便宜。牛逼在哪呢？相比2170电池，4680电池的能量是它们五倍，放电功率更是提升到了六倍。用上了4680的电车，续航里程能够提升13%。当然，这玩意也不只有纸面数据看着牛逼，还是有些实打实的技术创新的。比如这个叫无极耳或是全极耳的设计，就能大幅减少动力电池的发热。传统电池里，会有两张卷在一起的薄膜，每张薄膜在末端都会引出一个小条当做电池的正负极，这就是极耳。因此，电流就需要经过整个薄膜，再从这两个极耳输出。这么长的传输路径在小电池上还好，要是放到4680这样的大电池上，光是薄膜长度就是2170的好几倍，很容易造成发热甚至是过热。所以，特斯拉的做法是把每张薄膜的边缘都做成这样的锯齿状：薄膜卷起来以后，再把这些锯齿折成一个平面，这样整个平面就成了电池的正负极。因为没有极耳结构，大家都叫他无极耳或是全极耳设计。用上无极耳设计后，电池里的电流也就只用流动一个电池的高度了，路径大幅缩短，发热自然也大幅减小。形象点说，传统的极耳设计就像沿着盘山公路上山，弯弯绕绕，费时费力。无极耳则像直接从山脚下架了个电梯，两点一线直运山顶，效率拉满。马斯克更是表示，有了新结构、新技术的4680电池，单体能量密度将超过300Wh/kg，比2170提升近一半。更重要的是，光是性能高就算了，这玩意还很实惠。根据马斯克的计算，4680这个尺寸在圆柱电池里性价比是最高的。不仅对续航有明显提升，而且因为体积大，电池包里需要的电芯数量更少，所以综合下来成本可以减少16%。要是以后成规模了，成本更可以降低一半。再加上可能会用上硅材料阳极、无钴高镍阴极这些极其科幻的新材料和新工艺，当时的4680电池还真是给电车产业带来了不小震撼。媒体也一度将它捧上神坛，甚至有论调称其是固态电池落地以前锂电池唯一的希望。脖子哥当年看完也是一愣一愣的，敢情4680还真就是个完美的电池呗？但是当用上4680电池的特斯拉ModelY走下生产线后，这个美好的理想却碎了一地。前几天，一个名为TroyTeslike的海外媒体，根据特斯拉量产版4680电池的重量、体积和能耗，算出它的单体能量密度竟然还比常见的2170电池低了13%。而他的计算过程其实也没有多复杂，都是根据公开的数据进行简单的计算。比如这份EPA也就是美国环境保护署给用上了4680电池的ModelY做的续航测试里，就有4680电池的实际可用电量。再结合此前有博主对ModelY进行了拆解，测出过4680电池包内电芯的重量，两者的比值其实就是4680电池的单体能量密度。从数据中能看出来，4680电池的单体能量密度仅有229Wh/kg，不仅远低于马斯克当时宣传的300Wh/kg，甚至还低于用了好几年的2710电池的262Wh/kg。简而言之就是，真拉了。不仅如此，马斯克当时在电池日上表示会用上的无钴正极以及全硅负极，4680也都没有用上。说是相比2170的能量增加到了五倍，到头来其实也就是电池的体积变成了五倍。。而用上了4680电池的ModelY价格虽然是比2170电池版本便宜了一些，但续航也是不升反降。和当时说的降价还提升续航，差距蛮大。所以，也难怪各家媒体对4680一顿猛喷了。毕竟调起得这么高，最后就出来个这，着实让人失望。不过客观角度来说，即使特斯拉的4680拉了，我们也不能完全否定这个设计的先进性。毕竟用无极耳设计降低电池内阻减小发热、用无钴正极增加能量密度、通过增加电芯数量降低总体成本等思路，都是切实可行的。包括宁德时代和比亚迪，其实也都已经在研究4680或者类似规格、采用类似技术的电池。只能说现阶段，想把4680做到理想的状态难度还是比较大的。就比如无极耳的工艺，对焊接技术就提出了很高的要求。那么多密密麻麻的锯齿需要在折平以后精确的焊在一起，难度确实不小。能摸得到的好处，估计也就只有省钱了。所以，现在的大圆柱电池，似乎更适合的应该是那些入门级的电车。就比如前几天在国内上市的某自主品牌小电车，就用上了4695规格的电池，10万不到就能跑400多公里，确实还挺香。而对于特斯拉来说，不出意外的话特斯拉的4680电池还会经过几代的更新，到时候或许就能和当初FSD虚假宣传的事儿一样，慢慢把自己吹的牛逼补回来。而像宁王和B王，或许早已经预感到了大圆柱电池的发展已经到了瓶颈，所以无论是麒麟电池还是刀片电池，都采用了非圆柱形的片状电芯。虽然散热不好解决，但好歹把性能提上去了。所以未来的电池行业竞争，大概率也会在特斯拉为首的圆柱派和非圆柱派之间展开。成本和性能的博弈，也会是各大巨头日后继续内卷的重点。固态电池出现之前的剧情，真的是越来越好看了。你说要是以后能出现一种液体，只需要五分钟.......................PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1361753.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1361753.htm

为提高电池性能 日本松下供特斯拉4680电池量产时间推迟

为提高电池性能日本松下供特斯拉4680电池量产时间推迟作为特斯拉的供应商之一，松下此前计划在2023年4月至2024年3月之间开始为特斯拉批量生产4680电池。松下在其财报资料中表示：“大规模生产计划在2015财年上半年开始，这是为了引入进一步提高竞争力的绩效改进措施。”据介绍，松下正在其日本和歌山工厂运行一条4680的试点生产线。而就在松下宣布推迟4680电池量产时间的同一天，特斯拉却宣布了一个重要的里程碑，即得州超级工厂实现了每周5000辆的电动汽车产量。而在更早之前的3月25日，柏林超级工厂也实现了这个目标。得州超级工厂庆祝汽车产能突破得州超级工厂汽车生产线得州超级工厂目前正在生产两种型号的特斯拉ModelY，一款装载2170电池包，另一款装载4680电池包。据autoevolution网站分析，因为4680电池的生产始终存在问题，因此这可能是得州超级工厂进度落后于柏林超级工厂的原因。特斯拉已经在美国的得州奥斯汀超级工厂和加州加藤路工厂生产4680电池，马斯克称这是制造更便宜、更有吸引力的电动汽车的关键。特斯拉曾表示，截至2022年底，其每周生产的4680电池量能够提供给1000多辆电动汽车，相当于其得克萨斯州工厂年产能的五分之一左右。特斯拉高管德鲁·巴格里诺（DrewBaglino）在最近的一次电话会议上表示，该公司计划在明年cybertruck电动卡车量产之前稳步提高4680电池的产量。4680大圆柱形电池由于其形状的优势，比方形电池更适用高镍正极和硅基负极，从而大幅提高电池的能量密度，进而提升车辆的续航里程。特斯拉的cybertruck电动卡车和semi半挂式电动卡车都将配备4680电池。5月8日，在特斯拉位于得州的第一家锂精炼厂破土动工时，马斯克乘坐着一辆cybertruck出现在现场，卡车甚至抢过了当天仪式的风头。在业内看来，4680电池的生产难点仍然在于其全新的生产工艺。电池采用了全极耳技术，这种技术让极片边缘的导电涂层通过集流盘与电池端盖接触，电流通过导电涂层和电池外壳到达电池外接电路，能够提升电芯功率性能及散热。然而，全极耳技术很难折叠整齐，对工艺要求很高。据国联证券分析，无极耳结构决定了焊接方式从电焊替换为面焊，焊接量较传统极耳结构电池提高了4—5倍，对激光焊接设备提出了更高要求。此外，4680电芯的电极将采用干法涂布技术。与传统湿法相比，干法涂布技术不使用溶剂合浆，直接使用细粉粘合剂与正极粉末混合，过辊压机形成带状电极后再经层压附着于金属箔集流体形成电极。该方法的好处是不使用溶剂，成本更低，更环保，但对粘结剂的要求更高，技术仍然需要攻关。除了松下宣布推迟了电池的交付时间，特斯拉的韩国供应商LG新能源（LGEnergySolution）上个月也表示，计划在今年年底之前在其国内工厂建立一条新的4680生产线，但没有透露电池何时开始批量生产。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1359159.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1359159.htm

马斯克的4680电池野心：电动汽车+储能 让特斯拉成为电池之王

马斯克的4680电池野心：电动汽车+储能让特斯拉成为电池之王一方面，特斯拉希望通过4680大圆柱电池的新技术，让电动汽车电池储存更多能量、续航时间更长、价格更便宜，并最终在包括电动卡车、电动跑车在内的特斯拉全系列电动汽车产品中使用。另一方面，特斯拉还希望通过使用磷酸铁锂材料，从而将4680大圆柱电池应用于市场前景广阔、“未来有望超过汽车生产”的储能领域。而这些，或许都还不是马斯克和特斯拉苦心打造4680电池的根本目的。在一些分析人士看来，4680电池的终极任务，是让特斯拉成为电池之王。特斯拉制定标准，其他的电池制造商选择站队。要知道，在过去相当长一段时间，全球锂离子电池的主流形状都是方。将在内华达州新建4680电池产能100GWh近日，美国内华达州州长乔·隆巴多(JoeLombardo)宣布，特斯拉公司计划在内华达州追加投资36亿美元，扩建其现有的超级工厂。此次扩建包括两部分设施——一部分设施用来制造Semi半挂式电动卡车，另一部分设施将用来生产4680大圆柱形锂电池，规划年产能是100GWh。扩建项目将在特斯拉现有的内华达超级工厂基础上，增加400万平方英尺的占地面积。此外，特斯拉还计划增加3000名新工作岗位。特斯拉随后在Twitter上官方证实了这一说法。特斯拉表示，自2014年以来，特斯拉已在内华达州累计投资62亿美元，其中包括建造了一座540万平方英尺的超级工厂，用于生产汽车电机和电动汽车电池。“以内达华超级工厂为基石，特斯拉推动着世界向可持续能源转型。”在推文中，特斯拉说。值得注意的是，一旦内华达州超级工厂的4680电池产线投建，其将成为继得州超级工厂和加州特里蒙特试点工厂后，第三家拥有4680电池产能的特斯拉美国工厂。目前，特斯拉得州超级工厂布局了四条4680电池生产线，一条已经投产，其余三条处于调试和安装阶段。在去年年底，加州特里蒙特试点工厂实现了一周生产86.8万个4680电池电芯的重大突破，这一周产量能够供应大约1000辆特斯拉ModelY电动汽车。去年4月，得州超级工厂生产的ModelY车型中一部分已经实现4680电池装车并交付，该工厂另外的ModelY车型则继续装载日本松下的2170圆柱电池。马斯克此前表示，特斯拉未来所有的电动车型，包括ModelY、Semi半挂式卡车、Cyber电动卡车和Roadster2电动跑车，都将使用4680大圆柱形电池。在特斯拉此次公布内华达州超级工厂扩建的消息中，还有一个细节值得玩味。据autoevolution网站报道，特斯拉最初表示，内华达州新建的100GWh的4680电池产能将支持生产200万辆电动汽车，但后来将这一数值更正为150万辆。新的数值意味着平均每辆车的电池容量将为67KWh。特斯拉此前曾表示，目前内华达州工厂的电池年产能为35GWh，能够支持每年生产50万辆电动汽车。这意味着目前平均每辆电动汽车的电池容量为70KWh。相对于普通电动乘用车，特斯拉semi半挂电动卡车和cyber电动卡车需要的电池容量都更大，为何平均每辆车的电池容量还会减少？autoevolution网站推测，这似乎证实了特斯拉将推出更小的大众乘用车。每辆车的电池容量约为45KWh，甚至更低。autoevolution网站认为，随着电池包效率的提高和紧凑型汽车重量的降低，容量较小的电池仍然可以提供足够的续航里程。此外，内华达州新电池生产设施的位置也颇有战略性，它位于电池回收公司红木材料（RedwoodMaterials）的电池回收设施附近。去年7月，红木材料表示计划斥资35亿美元在内华达州西北部建立一家电池材料工厂，生产锂离子电池正负极。不仅如此，电池所需要的关键的原材料锂矿也离新厂址不远。据了解，内华达州拥有美国唯一一个在产的锂矿。而就在此前的1月16日，美国能源部表示，将为内华达州的RhyoliteRidge锂矿项目建设提供高达7亿美元的贷款。所有这一切，都将有利于特斯拉4680电池供应链的进一步完善。4680电池转向磷酸铁锂材料以适用储能，电池总产能冲击1000GWh2020年，特斯拉在其电池日隆重推出了4680大圆柱形锂离子电池，与2170圆柱电池相比，电池尺寸更大，采用无极耳技术，单体容量更高，并能有效降低电池的生产成本。如果说三年前的4680电池是为了更便宜、续航里程更长的电动汽车而诞生，那么如今它还将肩负起另外的使命——在特斯拉的Megapacks和Powerwall等储能产品中使用。近日，马斯克在回答一位投资者提问时表示:“我们的长期目标，是在特斯拉内部生产超过1000GWh的电池。”“需要明确的是，我们将继续使用其他电池供应商（目前特斯拉的电池供应商包括宁德时代、LG新能源、日本松下），只是，锂离子电池的需求是近乎无限的，而且将持续相当长一段时间。我们要更快地扩大规模。”马斯克还透露，“我们已经有了一个惊人的计划，可以使4680电池具有低成本和高能量密度。”据autoevolution推测，马斯克的最后一句话，可能表明了4680电池将实现正极材料化学成分更加多样化。按照正极化学材料的不同，当前锂离子电池有磷酸铁锂和镍钴锰三元锂两条主流技术路线。磷酸铁锂电池的安全性更高，能量密度偏低，成本低，最适合储能；三元电池的能量密度更高，但稳定性和耐用性也较差，通常用来满足电动汽车的长续航要求。目前，特斯拉生产的4680电池使用的是高镍三元正极材料。从2021年开始，特斯拉的储能产品Megapacks所使用的电池转用了磷酸铁锂材料。因此，过渡到4680大圆柱形电池，考虑到材料的性能和更有利的成本，将极有可能采用磷酸铁锂材料。在马斯克看来，全球可再生能源存储的需求正在飙升。他曾预计特斯拉Megapack储能业务未来的增长将超过汽车生产业务。而在各种电池形状中，圆柱形磷酸铁锂电池的制造成本最低，寿命最长。不过，对于马斯克和特斯拉而言，2023年还不是4680电池的高光之年。4680电池的产量尽管有了里程碑式的提高，大规模稳定生产还需要克服相当多技术难题。以4680电池的无极耳技术为例，在以往，极耳是动力电池的最基本构造之一，是电芯内正负极集流体与首尾盖板连接的必要部件。而无极耳设计彻底省略了极耳这个部件，通过正负极集流体与盖板／壳体的直连，成倍增大了电流在传导时的面积，同时也在一定程度上缩短了电流传导的距离。这种设计，通过优化电池结构件，不但简化了电池的生产工艺，降低了生产成本，同时也在一定程度上降低了电池内阻，电池发热显著降低，提高充放电峰值功率。但正如同所有最新技术一样，4680电池省略了极耳构造，却多了集流体黏附工艺，构成了生产的新挑战。不仅如此，据autoevolution网站最新透露，4680电池最初承诺使用的、能够大幅度提高生产效率的电池电极干法涂布技术，至今也还没有成功实现。“对4680电池团队而言，2023年的目标可能是为cyber电动卡车推出一款具有成本效益的电池。”马斯克说，“重点是提高零部件的质量，并尽可能地提高电池产量。如果实现了这些关键目标，我们将为2024年的‘4680’年做好准备。”...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1341327.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1341327.htm

特斯拉宣布得州工厂4680电芯产量破2000万颗

特斯拉宣布得州工厂4680电芯产量破2000万颗目前，4680年产能约4GWh，距特斯拉得州工厂100GWh年产量目标还有很长的路要走。据悉，1000万颗4680电池电芯可满足约1.2万辆ModelY车型生产。4680是特斯拉的第三代电芯产品，该电芯产品为圆柱形，“46”代表的是圆柱直径为46mm、“80”代表的是圆柱高度为80mm。特斯拉方面曾表示，相比2170电池，4680的单体能量提高5倍，使车辆行驶里程提高16%。同时功率输出提升了6倍，且密度更高，只需950个电芯组成电池组，能量密度约330Wh/kg。4680最大的好处不是提高性能，而是节省成本，从而提高利润，也能侧面降低售价。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1389451.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1389451.htm

消息称特斯拉4680电池遭遇多个问题 求助中国供应商

消息称特斯拉4680电池遭遇多个问题求助中国供应商知情人士透露，特斯拉已聘请中国宁波容百新能源科技公司和苏州东山精密制造公司协助削减材料成本，该公司正在美国增加4680电池芯的产量。这些安排的细节此前从未被报道过。同时，特斯拉还与韩国电池材料制造商L&FCo签署了一项协议，为其提供高镍阴极，以提高其4680电池芯的能量密度。如果特斯拉能够解决电池的性能和工艺问题，并实现其雄心勃勃的生产目标，那么4680电池芯最终可能会成为马斯克到2030年每年生产2000万辆汽车梦想的关键，而不是瓶颈。知情人士称，特斯拉计划利用韩国LG能源解决方案和日本松下的4680电池芯来增加自己的汽车产量，这是一项确保未来电动汽车产量的保险政策。知情人士称，LG和松下预计将为Cybertruck提供电池。新型电池预计将在该电动皮卡今年晚些时候上市时发挥关键作用。Cybertruck是特斯拉三年多来推出的第一款新车型。为了确保Cybertruck的上市不再次推迟，特斯拉曾考虑过三种电池选项：广泛用于其他特斯拉车型的较小2170电池芯、4680电池芯和更便宜的磷酸铁锂电池芯，但该公司倾向于等到4680电池芯准备就绪。马斯克曾在2022年表示，4680电池芯不会成为“Cybertruck或其他任何车型的限制因素”。特斯拉设计的4680电池芯对其未来的生产计划至关重要。知情人士称，特斯拉打算在得州、加州、内华达州和柏林的工厂生产该电池，用于从ModelY到Cybertruck在内的车型。但是，马斯克在3月1日的特斯拉投资者日上承认，特斯拉仍无法提高第一波产量。尽管这些问题的解决已迫在眉睫，但一些分析师仍然乐观地认为特斯拉能够解决这些问题。“虽然执行风险依然存在，许多细节尚不清楚，但特斯拉对全球电池行业的影响可能依旧被低估了。”摩根士丹利在投资者日之后表示。特斯拉和马斯克尚未置评。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1348801.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1348801.htm