解密特斯拉4680电池神秘面纱磷酸铁锂之谜与交流恒流源的双重驱动
导语:特斯拉的4680电池系列,采用的是三元高镍电池技术,其中正极材料是基于镍钴铝(NCA)的化学配比,通常为8:1.5:0.5。这种三元锂电池技术有两种主要类型:一种是NCA,还有一种是NCM(镍钴锰)。在尺寸上,4680电池以其直径46毫米和高度80毫米而闻名,这使得它们与传统的方形电池格外显眼。虽然目前特斯拉使用的是三元锂电池,但未排除未来可能会推出磷酸铁锂技术。
4680属于三元高镍电池,其正极材料采用的是NCA(镍钴铝),高镍电池的镍钴铝3种金属常见配比为8:1.5:0.5。这些金属元素组合起来,被称作“三元锂”,而这一类别包括了NCA和NCM(镍钴锰)。
在负极材料方面,与主流的石墨相比,4680更倾向于硅基负极。这一选择带来了更高的能量密度,但也伴随着一些挑战,如硅材质易膨胀、导电性差以及首次充放 电后损耗较大。为了平衡能量密度和稳定性,一般会将硅与石墨结合使用。
在工艺上,4680利用了PVDF涂层来增强正负极性能,并且通过增加铝箔和铜箔保护来提高整体效率。而无极耳设计则减少了胶粘剂,从而降低成本并提高焊接质量,使其更加精准地进行激光焊接。
关于优缺点分析:
由于其尺寸远大于之前的2170圆柱型電池,它们能够提供五倍更多容量,这意味着整车续航时间可以提升16%;同时,无極耳設計讓充放電速度加快6倍,有望降低内部電阻至原來的一半,同时产熱更低,更安全。
特斯拉还引入了一种CTC方案,即直接将电子芯片集成到底盘上,以此实现系统能量密度提升、整车减重及生产效率提升,为乘客带来更多舒适性的改进空间。
然而,由于尺寸较大的存在,我们不能完全排除它可能对散热造成额外挑战,以及因膨胀导致寿命缩短等潜在问题。