导语:4680电池在其负极材料上与主流电池有所不同,主流以石墨为主,而4680电池则采用硅基负极,这种材料具有更高的容量,但同时也存在一些问题,比如硅易体积膨胀、导电性差以及首次充放电时损耗较大。
一、4680圆柱锂电池的优点
由于其直径46毫米、高80毫米,形状为圆柱形,与传统方形的设计不同,4680圆柱锂电池提供了更大的容量提升,从而显著增加了续航里程,同时降低了生产成本。这种设计使它们特别适合用于需要长时间运行且能耗较高的大型车辆,如未来可能推出的赛博皮卡和半货运卡车等。
与之前的2170圆柱电池相比,4680圆柱锂电池大小增大5.4倍,其容量也有着五倍之多,这意味着整车续航能力得到了16%的提升。此外,无极耳设计不仅提高了充放電速度,还使得内部抵抗减少至原来的五分之一,有助于降低产热并确保安全。
二、4680圆柱锂电池的缺点
虽然4678环形钠-空气燃料单元(CTC)方案提供了一种集成到底盘中的直接集成技术,但这也带来了新的挑战,比如可能会遇到散热难度增大和膨胀的问题。这是因为使用硅基负极虽然可以提供更高的能量密度,但它仍然面临着体积膨胀和导通性的挑战。
在生产过程中,焊接技术对良率控制有一定的门槛,而且干燥后的正极工艺同样存在一定难度。这两方面都需要进一步改进,以确保产品质量和可靠性。
总结:
尽管有这些挑战,在实现能量密度与稳定性的平衡上,一些解决方案已经被提出,比如将硅与石墨混合使用。在工艺层面上,对正负极进行PVDF涂层,并通过更多铝箔和铜箔来保护这些材料,以提高导通性能。而无极耳设计不仅简化了制造流程,也进一步降低成本。激光焊接技术则替代传统的手动操作,为产品质量注入了一份额外保障。