特斯拉每年都會舉辦主題日，揭示最新的戰略和技術，預測公司未來的發展方向。五月的第三周，期待已久的電池日(電池？Day)即將到來，這是決定特斯拉乃至電動汽車產業鏈未來的壹天。馬斯克準備了多少部大片？根據線索，EV Vision推測有三個。
壹百萬英裏！電池壽命的巨大飛躍
去年4月，在Autonomy Day活動上，埃隆·馬斯克(Elon Musk)在談到特斯拉自動駕駛車隊的機器人出租車經濟效益時強調，這種車輛必須耐用。特斯拉Model 3可以像商用卡車壹樣行駛65，438+0.6萬公裏，但續航在48萬公裏到80萬公裏之間。
馬斯克當時聲稱，特斯拉將在2020年推出新電池，壽命將達到1.6萬公裏的目標。
為此，特斯拉與加拿大達爾豪西大學(Dalhousie University)早在五年前就達成了壹項為期五年的研究合作夥伴協議，以開發先進的鋰離子電池技術。
在世界上最傑出的鋰離子研究人員之壹、物理學家傑夫·達恩(Jeff Dahn)的帶領下，達爾豪西的研究團隊最近公布的研究和測試結果顯示，他們設計了壹種續航時間可達654.38+0.6萬公裏的電池。
這個新電池還是鋰電池。新型電池主要依靠單晶鎳金屬氫化物(NMC)、人造石墨電池技術和電解液添加劑ODTO來提高電池的性能和壽命，降低成本。其中，電池的負極主要是鋰，納米結構由較大的NMC晶體組成，在充放電過程中由於不斷的膨脹和收縮，不易斷裂，否則電池的性能容易下降。這比特斯拉目前的電池耐用兩到三倍。
Dalhousie的研究團隊在不同的條件和循環下做了多種電池性能測試，包括20°C、40°C和55°C下的長期充放電循環，20°C、40°C和55°C下的長期儲存，以及40°C下的高精度功率分析。
經過4000次充放電循環後，新電池的容量仍然保持著驚人的90%。在較寬的溫度範圍內，充放電循環次數可增加到6000次以上。這意味著壹個好的電池組很容易超過654.38+0.6萬公裏。如果用於電池板柵儲能技術，也可以使用20年以上。
這種長壽潛力顯然對全天候電動汽車特別有用。目前，Dalhousie研究小組已經申請了專利。如果未來研發成功，不僅對普通電動汽車有幫助，對重型長途卡車和自動駕駛出租車也有好處。
新的研究也再次證實，特斯拉未來將逐步擺脫對松下等電池供應的依賴。
將成本降低到100美元
今年2月，特斯拉名為Roadrunner的秘密項目流出，旨在以“制造機器”的策略大規模生產更便宜的電池，即自行生產制造設備，目標是將電池成本降至65，438+000美元/千瓦時。
從開拓18650鈷酸鋰，到另辟蹊徑NCA三元鋰，再到“沒有鈷，不代表壹定是磷酸亞鐵鋰。”據業內分析，特斯拉的降本方案可能是高鎳陽極+矽碳陰極(摻鋰)+幹電極+超級電容器的組合。
為了降低成本，除鈷是必然的。鎳的性質與鈷相似，但價格只有鈷的五分之壹。在三元鋰電池中，提高鈷鎳比可以提高能量密度，但是高鎳正極會降低熱穩定性，而幹電極可以解決這個問題。矽碳負極可以提高鋰離子的容量，保證負極不成為瓶頸，超級電容器可以回收動能。
在過去的幾年裏，特斯拉已經為這種新的技術組合做好了準備。2019年，首次收購超級電容制造商Maxwell，擁有電池技術。
麥克斯韋的核心技術是超級電容器和幹電極，這些技術使特斯拉能夠以更低的成本和更高的能量密度制造電池，減少每輛汽車使用的電池數量，但仍能獲得更長的續航裏程。
麥克斯韋幹電極技術使得電池的正負極不需要使用溶劑，而是使用粘合劑和導電劑代替，從而克服了三元鋰電池高鎳電極熱穩定性差的問題，能量密度可以達到300Wh/kg，未來甚至可能超過500Wh/kg。
Model 3的2170電池能量密度為247 Wh/kg，Model S/X的18650電池能量密度為240 Wh/kg。如果量產能達到300 Wh/kg，將提高20%以上，也就是說長壽命Model 3的NEDC續航裏程可以達到800km，可謂是化學工藝和生產技術的重大進步。
此外，幹電極技術還可以將鋰電池的壽命延長約1倍。不需要使用溶劑和相關的昂貴設備，大大節約了制造成本。壹般來說，幹電極技術可以降低電池成本10%到20%以上。超級電容還可以回收汽車加速、減速、啟停過程中浪費的能量，可以與鋰電池配合使用，提高能效。
自產電池之路
特斯拉的銷量目前主要受到電池產能的制約。
在2019的股東大會上，特斯拉技術副總裁德魯·巴格利諾(Drew Baglino)表示，希望特斯拉在電池領域成為“自己命運的主人”。
2019年，特斯拉收購加拿大鋰電池設備制造商Hibar Systems，該公司是電池制造設備領域的領先公司，以精密計量泵、液體註入系統和電池制造系統而聞名，尤其是大規模電能儲存。
收購巴海被視為特斯拉為獨立生產電池鋪平了道路。
2020年2月，壹則招聘信息提出，特斯拉將在加州弗裏蒙特建設電池試生產生產線，自主設計、研發和制造電池。5月6日，《韓國時報》報道稱，特斯拉已經與韓國韓華集團簽訂了電池化成設備訂單，購買的鋰電池設備將首先應用於這條試生產線。此外，電磁過濾器從dae bo Magnetic購買。消息人士稱，除了電池生產線的幾個方面，特斯拉幾乎可以制造所有的工程設備，設備供應從壹年前就開始準備了。
“制造機器的機器”，電池的自給自足完全符合馬斯克提到的第壹個原則。據了解，特斯拉準備在美國德克薩斯州或東部壹個州建設下壹代超級工廠Terafactroy。電池容量可能超過65，438+0太瓦時的電池，也就是65，438+0，000 GWh，將是現在內華達州Gigafactory的20倍。
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65，438+0.6萬公裏的電池壽命，低至65，438+000美元/千瓦時的成本，減少對自研自產電池的依賴...電池日可能是特斯拉近年來最重要的技術和戰略宣布。如果馬斯克真的放出幾個突破性的大招，那麽特斯拉的領先優勢會落後別人好幾個街區。
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