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2024年9月15日，特斯拉宣布其第1億顆4680電池正式下線，再次引發(fā)了電動(dòng)汽車行業(yè)的廣泛關(guān)注。
尤其值得一提的是，從第5000萬顆電池下線到第1億顆僅用了短短三個(gè)月的時(shí)間，特斯拉在4680電池規(guī)模化生產(chǎn)和制造工藝優(yōu)化方面有很大的進(jìn)展。
事實(shí)上，2024年下半年隨著松下和LGES在4680電池領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步，4680的電池進(jìn)展是很不錯(cuò)。
Part 1、特斯拉4680電池的情況
特斯拉首席執(zhí)行官埃隆·馬斯克對(duì)其電池團(tuán)隊(duì)取得的成績表示了祝賀，在德州超級(jí)工廠實(shí)現(xiàn)了4680電池的規(guī)?；a(chǎn)外，特斯拉還在內(nèi)華達(dá)州的工廠進(jìn)行擴(kuò)建，計(jì)劃將4680電池的年產(chǎn)能提升至100GWh，以此進(jìn)一步鞏固其在電動(dòng)汽車電池領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。
目前的生產(chǎn)情況，相當(dāng)于7.44萬臺(tái)車，對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)效率覆蓋13.45萬臺(tái)。9GWh的產(chǎn)量，年化16.3GWh的4680的電池。
4680電池是特斯拉開創(chuàng)的技術(shù)路線，采用了全極耳設(shè)計(jì)與干電極技術(shù)的結(jié)合，從而在電池性能、制造成本以及生產(chǎn)效率等方面實(shí)現(xiàn)了全面提升。
特斯拉通過減少電池單元的數(shù)量，簡化了焊接與連接部件，有效減輕了電池組的重量并降低了成本，改進(jìn)不僅讓車輛更加輕盈，也為整車性能的提升奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
在電池結(jié)構(gòu)方面，4680電池的無極耳設(shè)計(jì)及先進(jìn)的激光焊接工藝提高了生產(chǎn)的復(fù)雜性，對(duì)生產(chǎn)設(shè)備的精度與效率提出了更高要求。
生產(chǎn)過程中仍存在技術(shù)難題，但由于其結(jié)構(gòu)創(chuàng)新與材料改進(jìn)帶來的高效生產(chǎn)、高性能及低成本優(yōu)勢，大圓柱電池是新出來的一種路線。
特斯拉在4680電池的技術(shù)升級(jí)過程中，不斷提高正極材料中的鎳含量，從最初的5系逐步演進(jìn)到8系，并達(dá)到了最新的9系配方。
最新發(fā)布的第二代4680電池，采用了NCM955的9系高鎳配方，能量密度預(yù)計(jì)可達(dá)252Wh/kg。提高了電池的能量密度，增強(qiáng)了電池的續(xù)航能力，帶來了安全性方面的挑戰(zhàn)（鎳含量的增加，電池穩(wěn)定性降低）。
二代4680電池的內(nèi)阻已從一代的3.0毫歐降至約2.3毫歐，快充能力有望得到顯著增強(qiáng)。
特斯拉正在探索在干法負(fù)極材料中引入納米硅顆粒，并通過進(jìn)一步減薄正負(fù)極厚度來提升電池的整體性能。
在正極材料方面，隨著鎳含量的增加，特斯拉有望進(jìn)一步提高電池的能量密度，同時(shí)維持較低的生產(chǎn)成本，將使4680電池在未來的電動(dòng)汽車中發(fā)揮更大的作用。
Part 2、全球競爭格局下的4680電池陣營
隨著4680電池的量產(chǎn)提速，特斯拉的大圓柱電池技術(shù)路線逐漸形成了一條強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)鏈。
松下、LGES等全球領(lǐng)先的電池制造商相繼宣布將開始量產(chǎn)4680電池。
●?松下
在日本和歌山的工廠將成為全球4680電池的主要生產(chǎn)基地，計(jì)劃在2025年前實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。位于日本和歌山的工廠完成了4680電池的量產(chǎn)準(zhǔn)備工作，預(yù)計(jì)將在全球推廣這一生產(chǎn)模式。
●?LG能源
解決方案則計(jì)劃在韓國梧井工廠于2024年底或2025年初啟動(dòng)4680電池的大規(guī)模生產(chǎn)，并有望成為特斯拉的供應(yīng)商之一。
初期年產(chǎn)能為8GWh，足以為11萬輛電動(dòng)汽車提供電池。LG已經(jīng)完成了生產(chǎn)線的準(zhǔn)備工作，并積極與客戶協(xié)商推進(jìn)量產(chǎn)計(jì)劃。
當(dāng)然2025年是寶馬新一代電動(dòng)汽車量產(chǎn)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)，到時(shí)候46系列的電池的應(yīng)用規(guī)模還會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大。
小結(jié)
特斯拉4680電池的成功量產(chǎn)及其不斷優(yōu)化的技術(shù)路徑，我們會(huì)持續(xù)跟蹤。
