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全新4680无极耳电池:成本降低56%、续航提升54% 特斯拉电池日展示最新研究成果

2020-09-23 来源: 车务网 作者:L

北京时间9月23日,“特斯拉电池日”在特斯拉弗里蒙特超级工厂举行。

本次电池日,特斯拉集中展示了电芯设计、电芯工厂、阳极材料、阴极材料、整车制造等多项创新技术,并发布采用全新动力总成的Plaid Model S车型,展示特斯拉在可持续能源领域的最新成果。

全新4680无极耳电池:为了迅速扩大生产规模、显著降低电芯成本、大幅提升续航里程,特斯拉开发出一款全新尺寸的4680无极耳电池,高度为80mm,直径为46mm。无极耳电池与传统锂电池相比,电池两端不再有凸起的极耳。此设计可显著降低发热量,解决高能量密度电芯的散热问题,并提高充放电峰值功率。最终使新电池的能量为过去的5倍,功率为过去的6倍,同时成本降低14%,续航里程提高16%。

原料硅阳极材料:特斯拉选用储能效果好的生硅材料,重新开发电芯阳极,并通过增加弹性的离子聚合物涂层以稳定硅表面结构,提升电芯稳定性和安全性。该技术可增加20%的续航里程,同时成本降低5%。

不含钴的高镍阴极材料:阴极材料对提升能量密度至关重要,因此特斯拉开发出不含钴的高镍阴极材料,最大化提升镍含量,同时采用新的涂层与掺杂物,将阴极成本下降15%。

全新电芯工厂:由于新的4680无极耳电芯无需安装、焊接极耳,拥有更简化的制造过程和更少的零件。为此,特斯拉构建了新的生产线,拥有此前生产线7倍的生产能力,可显著提升生产效率,同时每千瓦时产能的投资成本下降75%,为快速扩张生产规模提供有利条件。

整车制造:特斯拉开发出一种全新的车身架构,将电池包设计为车身结构件,将电池包和车身前后部一体化成型,此结构带来超高强度车身,同时车辆的重量分布也更靠近中心,带来更灵活的操控性。为了实现这一设计,特斯拉专门研发一种前所未有的新配方合金材质,加强车身强度。这一车身架构将提升14%的续航里程,将整体结构减重10%,并减少370个零件。

通过系统性的组合创新,特斯拉每千瓦时电池成本降低56%,续航里程提升54%,投资生产成本下降69%。不过,特斯拉需要用时约18个月才能形成以上优势,而要彻底实现则需花费约三年时间。同时,基于显著下降的生产成本,特斯拉有信心在三年内开发出一款价格为2.5万美元左右的电动汽车。

此外,特斯拉在电池日首次公开搭载全新动力总成的Plaid Model S。新车型将于明年开始交付,最大功率超过1100匹马力,四分之一英里加速时间小于9秒,这一成绩超越全球顶尖内燃机超级跑车。

一直以来,特斯拉始终以“加速世界向可持续能源的转变”为使命,希望通过扩大电动汽车竞争力,加速取代燃油车,提高交通效率和安全性,构建未来交通体系。作为聚焦于能源革新的技术开拓者和创新者,特斯拉将一如既往研发先进电池技术,加速这一目标的实现。

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