解密特斯拉4680电池神秘面纱磷酸铁锂之谜与中国电业技术期刊独家揭秘
导语:特斯拉的4680电池,背后的秘密正在逐步揭开。这种电池采用的是三元高镍技术,其正极材料是NCA(镍钴铝),而高镍电池中这三种金属的典型配比通常为8:1.5:0.5。NCA和NCM(镍钴锰)都是三元锂的代表,它们在性能上各有千秋。
特斯拉的4680电池,尺寸直径46毫米、高80毫米,以其独特的圆柱形设计与传统方形电池不同。这一设计不仅体现了创新,也为后续发展留下了可能性的空间。目前,4680电池已经实现了对三元锂技术路线的大规模应用,但也未排除未来将推出磷酸铁锂技术。
在负极材料方面,尽管主流仍然以石墨为主,但4680电池选择了一种硅基负极,这一选择带来了更高容量。但同时,由于硅易膨胀、导电性差以及首次充放電损耗较大等问题,这使得研究者必须在能量密度和稳定性之间找到平衡点。一种常见的手段是将硅与石墨结合使用,以此来提高整体性能。
工艺上,4680电池通过添加PVDF涂层,并且采取多层铝箔和铜箔保护来增强电子传输效率。而无极耳设计则进一步优化了焊接过程,使之更加精准、快速,同时降低成本。在制造过程中,更先进的激光焊接技术被广泛应用,以确保每一次连接都达到最佳效果。
至于它的一些优势和缺点:
与之前的小型圆柱式2170mAh相比,该新型号具有五倍大的尺寸,从而显著提升了容量,而续航能力也有所增加。无极耳设计还帮助加快了充放電速度,有望减少内部阻抗并降低产热。此外,它提供了一定的安全保障。
该设计允许直接集成CTC方案,即将底盘直接安装到单个模块中,从而提高整车能量密度、减轻重量,并简化生产流程,为乘坐者的舒适性带来了更多改进空间。
尽管如此,一些专家担忧由于散热难度增加或其他因素,如内存膨胀,对待长期寿命可能会产生影响。不过这些潜在的问题尚未得到全面验证,因此需要进一步研究以确定实际影响程度。