首先,我想了解一下4680电池在负极材料方面的创新,它与主流电池在这一点上有所不同。通常情况下,主流电池使用的是石墨作为负极材料,而4680电池则采用了硅基负极,这种材料具有更高的容量,但同时也存在一些问题,如硅易体积膨胀、导电性差以及首次充放电时损耗较大等。
接着,我想要探讨一下4680圆柱锂电池,它的尺寸是直径46毫米、高80毫米,形状为圆柱形,与传统方形的锂电池不同。这种设计是特斯拉推出的,旨在通过显著提高续航里程和降低生产成本来满足未来市场对大型车辆(如赛博皮卡和半货运卡车)的需求。
接下来,让我们详细分析4680圆柱锂电池的一些优点:
由于其尺寸比之前的2170圆柱型大5.4倍,容量提升到了原来的五倍,这意味着整车续航能力将得到16%以上的提升。此外,无极耳设计使得充放electric速度增加了6倍,并且能够有效降低内部阻抗至原来的五分之一,同时产热更低,更安全。
4680圆柱锂電池搭配CTC方案,即直接集成到底盘中,从而提高能量密度、整车减重,并且提升生产效率。在乘坐体验上,有更多空间进行优化。
然而,我们也不能忽视它的一些缺点:
目前还无法确定是否会出现因散热难度增大、膨胀导致寿命缩短的问题。尽管4698電池具有许多优势,但在生产过程中依然面临以下挑战:一是极耳焊接技术要求较高;二是在干燥环境中的工艺控制有一定的门槛。
圆柱内部对于正负极相对来说要求很严格,而且内部散热更加困难,这可能影响到電芯寿命。
最后,我想强调的是,在寻求能量密度和稳定性的平衡时,现在普遍采用的做法是将硅与石墨混合使用,以此来克服硅基負極带来的体积膨胀、导electric性差以及首次充放electric时的大量损耗问题。而在工艺层面上,不同于其他类型の電気化学元件,其正負極均添加PVDF涂層,並採用更多铝箔與銅箔來保護電極材料,以改善導electric性能。而無極耳設計則將原本正極負極連接處的胶子去除,這樣既可以降低成本又可以提高效率,並且焊接部分采用激光技術以确保质量。