CPU|特斯拉发布4680电池 可提高续航里程16%

CPU|特斯拉发布4680电池 可提高续航里程16%
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松下(Panasonic)透露 , 在技术上基本已准备好量产特斯拉4680电池 。 从产品研发方面来看 , 技术目标基本都已实现 。 目前公司正在日本打造一条产线并进行试产 , 待技术完备之后将迈向大规模生产 。
特斯拉发布4680电池
特斯拉在2020年电池日上发布了这款4680电池 , 该产品容量是目前使用的2170电池的5倍之多 。 松下表示 , 特斯拉在去年电池日之前便与公司开始接洽 , 在考虑了成本、车辆本身、圆柱电池性能等多方面因素后 , 敲定直径46mm、高度80mm将4680作为最佳电池尺寸 。
在2020年9月特斯拉电池日首次公布 , 单体能量密度可提高5倍 , 达到300Wh/kg , 充放电效率比有极耳电池提升6倍 。 搭载在整车上可提高续航里程16% , 度电成本下降56% 。
马斯克称 , 希望柏林工厂到2022年底实现每周生产5000辆搭配4680电池的Model Y , 理想情况下达到1万辆/周 。
各家订单争夺加快布局
围绕4680电池订单争夺 , 包括松下、LG新能源、三星SDI、宁德时代、亿纬锂能、比克电池、蜂巢能源等中日韩电池企业都已经涉足大圆柱/4680电芯开发 , 加快跟进4680电池布局 。
2022-2024年集中量产 。
从当前公布的规划看 , 特斯拉将率先在2022年量产 , 预计首批电池将搭载在Model Y;松下2022年3月试生产;LG新能源的目标是在松下开始量产之前完成试生产线 , 计划最快在2023年量产;比克已开始规划大尺寸圆柱电池量产生产基地 , 预计未来2年内量产;亿纬锂能与StoreDot联合开发 , 计划2024年量产 。
硅基负极快充之王
续航(能量密度)、快充、安全等等是未来趋势 。 硅基负极可提升理论克容量 , 适应高能量密度发展趋势 , 但硅基负极存在体积膨胀和电导率低等问题 , 具备较高技术壁垒;近年来硅基负极应用加速 , 小米手机、特斯拉电车均已搭载硅基负极电池 , 蔚来、广汽、智已等均发布硅基负极量产计划 , 戴姆勒、宝马、ATL、三星、LG均绑定相关硅基负极制造商 , 加速产业化 。
硅碳复合材料作为未来负极材料的一种 , 其理论克容量约为4200mAh/g比石墨类负极的372mAh/g高出了10倍有余 , 其产业化后 , 将大大提升电池的容量 。 现在硅碳复合材料存在的主要问题有:1、充放电时 , 体积膨胀 , 吸液能力强; 2、循环寿命差 。 目前正在通过硅粉纳米化 , 硅碳包覆、掺杂等手段解决以上问题 , 且部分企业已经取得了一定进展 。
4680电池中硅基负极的应用
4680大圆柱电池追求更高能量密度也就意味着配备高性能材料 , 从而带来全材料产业链的提升 , 其中比较明显的增量是硅基负极材料 。
目前特斯拉上用的硅碳负极实际是氧化亚硅负极 , 比硅碳负极落后一代 。 氧化亚硅负极因为提升续航里程有限 , 因此全球重新回到纯硅碳负极 。 硅碳负极掺硅30%时 , 比容可以达到1000mAh/g 。 目前硅基负极2170添加量为5% , 4680添加量为10% 。
产业化应用加速 , 杉杉为一线龙头 。 硅氧技术属于国内第一梯队 , 并且在动力领域领先 , 明年量的增长也非常非常大 , 参硅负极价格预计在15万左右/吨;硅碳方面 , 在方形动力上有几个定点客户 , 目前在方形和动力上 , 行业同行跟下游联合做的企业不多 , 尤其是在方形、软包产品上 , 杉杉17年实现量产并供货 , 18年对CATL供货 , 预计明年硅氧产品出货量有3000吨 。
【CPU|特斯拉发布4680电池 可提高续航里程16%】松下特斯拉4680体系预计为高镍-硅基松下主导采购 , 当前高镍产能1.5万吨 , 明年3万吨满产满销 , 硅基产能当前3千吨将扩到6千吨 。

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