特斯拉電池的技術創新點在哪里?

特斯拉電池的技術創新點主要體現在以下幾個方面:

一是電池設計的創新。采用無極耳電池,簡化制造過程,減少電阻,降低成本。4680電池的出現,更大的圓柱電池降低了成本,能量增加5倍,續航提升16%。

二是電池工廠的創新。采用干法電極工藝簡化工序,目標是在現有的150GWh工廠空間中容納1TWh產能,降低每GWh產能投資,生產工藝優化,提高效率和產出,計劃在2022年達到100GWh產能,2030年達到3TWh產能,可使成本下降18%。

三是負極材料的創新。使用硅負極,特斯拉采用新的材料抑制硅膨脹,提升續航里程,成本降低5%。

四是正極材料的創新。實現“無鈷化”,依賴鎳,分為三步走,并在美國建立正極材料工廠和鋰轉換工廠,布局上游資源和電池回收,降低成本,可使成本下降12%。

五是電池整車一體化創新。推動汽車車身一體化結構設計,優化pack結構,將電池直接內置在汽車結構中,減輕車輛整體重量,減少零件總數,加快生產速度,可降低成本7%。

此外,4680電池還有諸多技術亮點。如全極耳設計,提升輸出功率、安全性和快充性能,提高生產效率,但存在極耳收集和與集流盤或殼體連接的工藝難點。大電芯設計降低成本、提升能量密度,簡化bms系統,增強結構強度,但存在發熱量大的劣勢。在材料方面,超高鎳多元正極、硅碳硅氧負極和單壁碳管導電劑等創新提升了性能。在工藝制造方面,干電池技術工藝簡單、節省成本、提升生產效率、增加電池能量密度、延長電池壽命,但目前工藝不成熟。卷繞工藝可實現連續高速不間斷生產,裝配通過連續流水提高效率,化成通過提高效率降低成本。

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