4680電池，沒有新革命

2022年2月19日，特斯拉發布信息，慶祝第100萬個4680電池下線。

這說明，特斯拉的電池量產能力，居然走在了其供應商（松下、寧德時代、LG能源）之前。

國外，松下最早將于2023年起為特斯拉生產4680原型電池，其工廠年產量僅為10GWh；LG能源此前證實，正在開發4680電池，并計劃在梧倉廠一條新產線量產。

國內，頭部鋰電池供應商正加速推進4680電池產線建設。寧德時代、億緯鋰能、比克電池今年將投入量產4680電池。其中，億緯鋰能與比克電池正積極建造廠房備產。

神乎其神的4680電池

2020年9月23日，特斯拉在股東大會暨“電池日”活動上，發布了全新的無極耳4680電池。據悉這款新型電池可提升5倍的能量、6倍的功率，并增加16%的續航里程，更關鍵的是，還能顯著降低生產成本。

4680電池命名源于電池本身，46為電池的直徑，80為電池長度，單位均為毫米。

4680電芯是特斯拉的第三代電芯。最初特斯拉采用的電池電芯為18650，其實就和我們現在使用的充電寶內部電芯一致，現在小牛電動車也依舊采用18650；而第二代電芯是之后在model 3上，使用了新的2170電池，單體容量比18650電池提升35%；第三代電芯4680電池單體容量比2170電池進一步提升500%，將裝載于本季度末開啟交付的Model Y上。

但是，4680電池真有馬斯克宣傳的那么神嗎？

能量

馬斯克宣揚4680電池的能量是松下2170電池的5倍，但他故意沒有提到的是，4680電池的體積是后者的近5.5倍。4680電池的尺寸為46X80毫米，而不是21x70毫米，這就意味著能量密度的提升相當有限。

從形態上，18650、2170和4680的區別，似乎只是“衛生卷紙”越做越大而已。

功率

馬斯克宣揚4680電池的功率是松下2170電池的6倍，這就不得不提4680電池的“無極耳”工藝。

如果把圓柱電池比喻成一個上下封閉的水杯，如果想要充放電使用，就需要在水杯的上下兩邊各扎一個小洞（電池上的一個小接點），滿足電池的輸入和輸出的功效。如果水杯很大，但是洞很小，就會限制電池的原本電流功率。

而4680采用“無極耳”設計，其實就是在電池兩邊采用N個極耳排列，與其說是“無極耳”，不如說成是“全極耳”。依舊按照剛才水杯來比喻，4680直接把水杯的上下兩個口全部削平，更大的口就可以提供電池更大的電流和功率，這也是為什么4680可以將電池功率提高6倍。

“無極耳”的“全輸出”模式，導線變粗，內阻降低，既能提升電芯能量，又可以減少發熱問題，也保證了電芯安全問題。

成本

成本下降一方面體現在電芯的使用數量上。以一款75KWh的新能源汽車為例，使用18650電池約需7100個電芯、使用2170電池約需4400個電芯，而使用4680電池僅需950個電芯。保證續航的同時，較少的電芯數量可以降低單車電池成本，也能提高生產效率。

另外一方面，4680大圓柱還可作為一種“結構電池”，靈活運用在各種車型的CTC設計上。全極耳、干電極、高鎳高硅體系和CTC的新設計、新技術組合拳，在實現電池高能量、高功率密度的同時，還可以降低度電成本。

4680量產，三元電池利好？

目前，主流電池廠商的4680電池基本都采用高鎳三元正極，加上大圓柱對硅基負極體積膨脹的容忍性更高，更加適配高鎳+硅基負極體系。

但也有分析提到，4680只是一種電池尺寸，同樣可以采用磷酸鐵鋰技術。中關村新型電池技術創新聯盟秘書長于清教表示，“4680型號的主要應用是三元電池，但在其他材料體系電池中也可以用。”

伊維經濟研究院院長吳輝分析，“短期內，磷酸鐵鋰電池成本優勢明顯，但長期來看，高能量密度是動力電池的發展方向。一旦磷酸鐵鋰電池的成本優勢不再明顯時，高能量密度的三元電池可能會成為更多車企的選擇。而磷酸鐵鋰版的4680也有它的應用市場，如低速車、二輪車、微型電動車等。”

4680電池，沒有新革命

電池的核心技術首推正負極材料，其次電解質、隔膜，最后才是封裝。圓柱、方殼、軟包都是封裝技術，而4680電池是對圓柱工藝的改進，和比亞迪將方殼改成刀片，相差不多。

為什么沒人提比亞迪的刀片電池改變了電動車產業呢？

新能源車的改進最強大的推動力在于電池技術，而電池技術革新首要在于正負極材料和電解質的改進。高鎳（或者無鈷）、摻硅補鋰和固態（半固態），這些技術都直接以能量密度和安全性為目標，算是核心技術。

相對于電池核心技術，4680電池的改進相對邊緣一些，很難對汽車行業格局產生大的影響。多年來，特斯拉的宣傳能力往往跑在工程能力的前面。

此外，比克電池、億緯鋰能等電池廠商，不屬于特斯拉供應商行列，也在試圖生產4680電池。很有可能，它們生產的4680電池，與特斯拉所稱的4680電池，只是尺寸相當，而技術細節大相徑庭。

這也說明，封裝技術沒那么難以突破。所以，千萬不要以為4680電芯能夠革命電池行業。

資料來源：

時代周報、 汽車人雜志、科創板日報

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