欲引领未来？特斯拉自造电池技术前瞻

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特斯拉，纯电动汽车领域的知名名字，自诞生之日起就引领着全球纯电动汽车行业的发展。媲美超跑的加速能力，性能出色且不断升级的驾驶员辅助系统，以及超快的充电速度……这些都是特斯拉车型的观感。领先的功能配置背后，是特斯拉对电动汽车技术的潜心研究。跟随自主研发的FSD自动驾驶处理单元，特斯拉开始对自制电池进行修补。特斯拉的葫芦里卖的是什么药？今天就来说说特斯拉的自制电池吧！

●为什么要自己做电池？

自2021年以来，特斯拉车型的大部分动力电池都由特斯拉和松下在美国内华达州超级一厂的合资企业生产。随着特斯拉全球销量的增长，以及今年1月中国工厂的正式启动，超级一厂的电池产能早已跟不上新车产能的需求。为了突破电池容量的牢笼，特斯拉必须迅速找到解决方案。

当纯电动汽车的电池成本降低到100美元/千瓦时左右，电动汽车的价格可以和燃油车持平。这一直是特斯拉的目标。根据2021年底的一些行业分析数据，特斯拉和松下生产的锂电池成本为111美元/千瓦时，而当时韩国LG生产的锂电池成本约为148美元/千瓦时，中国当代安普瑞斯科技有限公司生产的锂电池成本超过150美元/千瓦时。

特斯拉与松下的合作由来已久。很长一段时间，松下是特斯拉电池的唯一供应商。近年来，特斯拉全球扩张加速，松下电池产能已无法满足特斯拉新车产能需求。今年年初，特斯拉在中国的工厂正式投产。随着产能的增加，寻找替代电池供应商迫在眉睫。

虽然新供应商的加入可以缓解电池容量的问题，但成本问题并没有得到很好的解决，与竞争对手相比，特斯拉车型的电池技术优势越来越小。所以技术狂人埃隆& # 8226；马斯克一咬牙跺脚，就决定打造一款成本更低、容量更大、性能更强的全新电池。

低调布局5年，招人自建电池。

自2021年以来，特斯拉一直在谋划开发新的动力电池技术，并计划实现量产。为了实现这个目标，特斯拉做了三件“大事”。首先是赞助达尔豪西大学的杰夫•。杰夫·达恩研究集团，随后先后收购超级电容器制造商麦克斯韦和电池制造设备公司希巴尔。

目前主流纯电动汽车上的三元锂离子电池均采用湿式电极技术。在制造过程中，阳极或阴极材料首先与溶剂混合，然后涂覆在电极板上。这种传统技术成熟，电极质量稳定。然而，由于涂层法生产的薄电极，能量密度有限。

由于新电池的结构和制造工艺更简单，有利于降低电池的制造成本。至于能达到什么样的降本效果，官方目前还没有公布确切的数据。或许官方会在今年4月举行的特斯拉“电池日”上公布相应信息。

当动能被回收时，存储在超级电容器中的电能的损失远低于通过功率转换单元存储在电池组中的电能的损失。在车辆快速加速过程中，与传统锂离子电池相比，超级电容器可以在更高的功率下放电，从而提高行驶性能，避免传统锂离子电池在大功率放电时出现锂枝晶。

拥有了人才、技术和生产设备，特斯拉拥有了自主研发和生产电池的关键要素。据外媒报道，特斯拉目前正在美国弗里蒙特建设动力电池生产线，速度惊人。

●特斯拉自制电池性能有多强？

特斯拉自制电池会是什么样的电池？特斯拉官方并未向公众披露相关信息，但从特斯拉近五年在动力电池领域的布局来看，其自制电池可能集成了一种改进的Ni-Co-Mn三元锂离子电池+超级电容器，可以充分发挥两种储能元件在不同工况下的优势，提高电池的放电功率和放电容量。其中，改进后的三元锂离子电池采用干电极技术和改进电解液，可显著提高容量和循环寿命。

上述的干电极技术和超级电容器是麦克斯韦公司的第一批技术。之所以猜测特斯拉自制电池是NCM Ni-Co-Mn三元锂离子电池，主要是杰夫& # 8226；Dane的研究团队一直以NCM Ni-Co-Mn三元锂电池为基础，因此应该将现有的研究成果应用到新电池上，加快量产进程。

麦克斯韦的干电极技术可以使锂电池电芯的能量密度达到300Wh/kg以上，电流最大可以达到500Wh/kg。与目前国内常见的NCM811三元锂离子电池芯相比，最大能量密度约为300Wh/kg，特斯拉的新电池技术在提高能量密度方面具有更大的潜力。这可能会导致未来纯电动汽车续航里程的飞跃。

根据我国汽车动力电池国家标准的要求，电池在1000次充放电循环后的容量应大于初始容量的80%。目前国内搭载三元锂离子电池的车型，电池寿命符合或略高于国家标准。

杰夫& # 8226；Dane课题组的一些研究结果表明，通过改善电解液可以显著提高Ni-Co-Mn三元锂电池的循环寿命。在一些实验中，经过3000次充放电循环后，改进电解液的电池容量仍能保持初始容量的80%以上，部分样品在5000次充放电循环后仍能保持初始容量的90%以上。

最后，我们来说说超级电容器。事实上，超级电容器在汽车行业已经使用了很长时间，但并不多。马自达埃洛普技术是超级电容器在汽车上的应用之一。

为了实现上述目标，特斯拉制造的超级电容器的电容和额定电压要比马自达I-Elop采用的大得多。马自达I-Elop的超级电容器因火灾隐患被召回。特斯拉想要将电容和额定电压更高的超级电容器集成到汽车中，超级电容器的安全保护设计就是一个角度。

●全文总结:

介绍了特斯拉自制电池的一些信息，并做了一些前瞻性的猜测。如果进展顺利，这种新的电池系统将具有更大的容量、更长的寿命、更好的输出特性和更低的制造成本。新电池系统的详细信息将在今年4月的特斯拉“电池日”向公众展示，届时我们将获得更全面、更准确的消息，让我们翘首以盼吧！