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電池日——全新4680無極耳電池研究成果展示

北京時間9月23日,“特斯拉電池日”在特斯拉弗裏蒙特超級工廠舉行。

本次電池日,特斯拉集中展示了電芯設計、電芯工廠、陽極材料、陰極材料、整車制造等多項創新技術,並發布采用全新動力總成的Plaid?Model?S車型,展示特斯拉在可持續能源領域的最新成果。

全新4680無極耳電池:為了迅速擴大生產規模、顯著降低電芯成本、大幅提升續航裏程,特斯拉開發出壹款全新尺寸的4680無極耳電池,高度為80mm,直徑為46mm。無極耳電池與傳統鋰電池相比,電池兩端不再有凸起的極耳。此設計可顯著降低發熱量,解決高能量密度電芯的散熱問題,並提高充放電峰值功率。最終使新電池的能量為過去的5倍,功率為過去的6倍,同時成本降低14%,續航裏程提高16%。

原料矽陽極材料:特斯拉選用儲能效果好的生矽材料,重新開發電芯陽極,並通過增加彈性的離子聚合物塗層以穩定矽表面結構,提升電芯穩定性和安全性。該技術可增加20%的續航裏程,同時成本降低5%。

不含鈷的高鎳陰極材料:陰極材料對提升能量密度至關重要,因此特斯拉開發出不含鈷的高鎳陰極材料,最大化提升鎳含量,同時采用新的塗層與摻雜物,將陰極成本下降15%。

全新電芯工廠:由於新的4680無極耳電芯無需安裝、焊接極耳,擁有更簡化的制造過程和更少的零件。為此,特斯拉構建了新的生產線,擁有此前生產線7倍的生產能力,可顯著提升生產效率,同時每千瓦時產能的投資成本下降75%,為快速擴張生產規模提供有利條件。

整車制造:特斯拉開發出壹種全新的車身架構,將電池包設計為車身結構件,將電池包和車身前後部壹體化成型,此結構帶來超高強度車身,同時車輛的重量分布也更靠近中心,帶來更靈活的操控性。為了實現這壹設計,特斯拉專門研發壹種前所未有的新配方合金材質,加強車身強度。這壹車身架構將提升14%的續航裏程,將整體結構減重10%,並減少370個零件。

通過系統性的組合創新,特斯拉每千瓦時電池成本降低56%,續航裏程提升54%,投資生產成本下降69%。不過,特斯拉需要用時約18個月才能形成以上優勢,而要徹底實現則需花費約三年時間。同時,基於顯著下降的生產成本,特斯拉有信心在三年內開發出壹款價格為2.5萬美元左右的電動汽車。

此外,特斯拉在電池日首次公開搭載全新動力總成的Plaid?Model?S。新車型將於明年開始交付,最大功率超過1100匹馬力,四分之壹英裏加速時間小於9秒,這壹成績超越全球頂尖內燃機超級跑車。

壹直以來,特斯拉始終以“加速世界向可持續能源的轉變”為使命,希望通過擴大電動汽車競爭力,加速取代燃油車,提高交通效率和安全性,構建未來交通體系。作為聚焦於能源革新的技術開拓者和創新者,特斯拉將壹如既往研發先進電池技術,加速這壹目標的實現。

本文來源於汽車之家車家號作者,不代表汽車之家的觀點立場。

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