這是特斯拉歷史上最激動人心的日子。經過近半年的苦等，特斯拉的新電池來了。

北京時間 9 月 23 日凌晨 4:45，特斯拉股東大會暨電池日活動揭幕。特斯拉在發布會上帶來了全新的 4680 無極耳電池，經過幾年的醞釀，特斯拉再一次在核心的電池領域放出大招。馬斯克認為，這一新的電池設計將進一步提升電池能量密度，降低成本，最終突破電動車的產品、市場瓶頸。

新的電池產品將在 2022 年開始生產。特斯拉 22 日股價下跌 5.6%，在發布會結束的時間點，特斯拉盤后股價繼續下跌超過 6%。

由于疫情影響，特斯拉開創了全新的活動形式，在位于美國加州的大會現場像汽車影院一樣，每個線下參會者都坐在 Model 3/Y 里，以確保會議過程中參會者之間保持社交距離。發布會全場以汽車喇叭代替了鼓掌。

作為全球純電動車的代表公司，特斯拉在今年股價一路高歌猛進，來到 400 多美元，市值來到約 4000 億美元。

新能源潮流席卷全球的這幾年，特斯拉風暴強勢刮過全球汽車產業，在事實上已經改變了傳統汽車市場的走向，百年車企轉向新能源、智能化，一眾造車新勢力接連露頭。

誠然，現在的動力電池格局已經和之前有著天翻地覆的變化。包括寧德時代在內的電池廠商在全球市場上都已經成為絕對的頭部公司，加入到了汽車這個萬億市場當中。

在電動化已經不可逆的今天，特斯拉的一舉一動都將會對整個行業產生影響，而電池日則是特斯拉今年最重要的一次活動，馬斯克甚至稱電池日是特斯拉歷史上最重要的事。

電池性能提升驚人

馬斯克表示，電動汽車的市占率已經來到了一個瓶頸，突破這個瓶頸需要電池領域的真正創新。

在發布會上，特斯拉正式發布了 4680 全新尺寸的無極耳電池。

圖 | 4680電池

長度增加，直徑變大，4680 電池意味著電芯的直徑將達到 46 毫米，長度為 80 毫米。相比之下，目前特斯拉 Model 3 使用 2170 電池直徑為 21 毫米，長度為 70 毫米。尺寸的改變，讓 4680 電芯容量較之前增加 5 倍，增加 16% 的續航，功率為之前的 6 倍。

從最早 Model S/X 搭載的 18650 電池到 Model 3 搭載的 2170 電池，特斯拉在通過“大圓柱”達到提升電池能量密度、降低電池成本的目的。但在 2170 之后，特斯拉在數年時間里都未再更新自己的電池設計。

而在今天，特斯拉一舉將電芯的直徑和長度雙雙提升。

“64 毫米直徑是一個最好的尺寸，但電池變大會帶來散熱的問題，所以我們要減少電池的產熱。”馬斯克在會上表示，“我們要做的是，降低每千瓦時的成本，同時提升能量密度。這個是需要工程和制造環節的創新，來讓我們的電池更加便宜。“

更大的電池尺寸、無極耳電池設計或將引領動力電池的新一波潮流。通過采用大電芯方式，降低成本，提高集成效率，提升體積能量密度和重量能量密度。

在尺寸的變化之外，無極耳電池是特斯拉放出的另一個大招。

所謂極耳，就是從電芯中將正負極引出來的金屬導電體，換句話說，它是電池正負兩極在進行充放電時的接觸點。電流必須流經極耳才能與電池外部連接。

極耳是電芯中的重要金屬導體，但是它會增加電芯的內阻，讓電池充電時熱量過高，影響電池壽命，也帶來安全性問題。

本次特斯拉推出的無極耳電池，電子流通距離更短，讓能量密度更高，散熱效果更好。

其實在今年 5 月，特斯拉就首次披露“無極耳”電池專利，核心思路就是通過正負極集流體與蓋板/殼體直接連接，成倍增大電流傳導面積、縮短電流傳導距離，最終的目的就是降低電池的內阻，達到馬斯克所說的減少電池發熱量的目的。通過這一做法，電池的直徑可以變得更大，提升能量密度。

在專利申請中，特斯拉解釋了傳統極耳電池的局限性：“當前的電池使用卷式設計將多層材料壓成薄片之后再卷起來，塞進一個圓柱形的微型容器里，將陰極、陽極和隔板卷在一起，通過陰極耳和陽極耳連接到電池容器的正極和負極。

這個過程中，電流必須流經這些極耳才能到達電芯外。但是，當電流在往外跑的過程中，電阻也會隨著距離的增加而提高。此外，由于極耳是額外的零件，因此增加了成本并帶來了制造難度。”

根據此前 Eletrek 的報道，特斯拉目前正在弗里蒙特建造一條試驗生產線，大批量生產無極耳電池。據知情人士透露，特斯拉也正在從試點生產線中進行學習，未來將自己打造能夠量產無極耳電池的設備。

目前在內華達州的工廠生產線上，在 2018 年實現了 150Gwh 的電池產能。特拉斯的目標是，到 2030 年，實現 3Twh 產能。

多項創新組合，或將電池成本降低 56%

在電池日的前一天，馬斯克發推文表示，“特斯拉電池日的重要通知：（新技術）會影響長期生產，尤其是 Semi 卡車，Cybertruck 皮卡和 Roadster 跑車，但我們宣布的新內容要到 2022 年才能實現真正的量產。” 特斯拉現在已經有了自己研發的制造工廠和機器，下一步就是自研電池，目標是將每 KWh 的費用減低 50% 以上。

為了實現這一目標，特斯拉在五個大方向進行了努力：電池設計，電池制作工藝，陽極材料，陰極材料和車體整合。 第一個電池設計環節就是上文提到的無極耳電池。特斯拉表示，僅僅是電芯環節的尺寸改變，每千瓦時的制造成本就能直接降低 14%。這僅僅是降低電池制造成本的其中一部分。 下一步是改良電池制作工藝。傳統制作工藝需要將材料粉末放入溶液中，再進行干燥和搟膜。特斯拉表示自己正在嘗試全新的制作工藝，徹底跳過加入溶液的步驟，直接用粉末搟磨成薄膜。 目前這項技術已經接近成功，可以滿足少量的試生產，但還不具備量產能力，尚需要技術上的迭代和進步。如果成功，將帶來 18% 的成本降低。 第三個方向是改進陽極材料。特斯拉表示現有產品使用的硅處理技術太有“技術含量”了，推高了使用成本。 他們希望使用最原始的硅材料，不經任何加工，直接運到電池工廠，再對其表面進行加工，就可以用來設計和制作電池陽極。這樣可以節省大約 5% 的成本。 在電池陰極上，特斯拉首先提出改良金屬成分配比，最終目標是徹底移除鈷，轉而采用三分之二的鎳和三分之一的錳，實現最佳的電池性能。 其次還有陰極制備過程改良，簡化非常復雜的中間過程，只用水和金屬材料。最終有望讓整體投資減少 66%，運行成本下降 76%，水資源零浪費，完全循環使用。 馬斯克看來，電池能量密度的提升將經歷三個階段：從鐵材料，到硅和錳，最終是提高鎳含量。

圖 | 電池組與車架融合 最后的車體整合環節，特斯拉發明了新的鋁合金材料，可以支撐車尾組件整體壓鑄。還包括改良電池組結構，移除了單個電池單元之間的多余材料，減少了 370 個零件，可以減輕 10% 的質量，有望提升 14% 的里程。

如果上面所有的新技術和新改良手段都能實現，特斯拉電池的里程將提升 54%，每 KWh 費用將降低 56%，每 GWh 產能的投資將下降 69%。 最終，新技術將幫助特斯拉壓低成本，推出售價 2.5 萬美元的家用轎車。馬斯克希望在不久的未來，新型電池技術的汽車至少將取代地球上汽車總數的百分之一，也就是一千萬輛。

圖 | 特斯拉工廠 特斯拉的擴張野心 在活動中，馬斯克津津樂道于特斯拉上海超級工廠 15 個月的高速建設周期。這是中國第一家由外資企業百分百占股的汽車生產廠。 馬斯克表示，特斯拉很快將建立三所新工廠，在歐洲、美國本土布局，此外上海工廠也將進行二期擴建。他的最終愿景是，在每一個大洲都有特斯拉工廠。 在疫情影響之下，特斯拉在 2020 年的業績依然會保持增長，目前已經達到 30%-40% 的業績增長。 在車型更新上，在當前版本停留已久的 Model S 將推出新版，Model S Plaid 目前已經開始接受預定，售價 13.4 萬美元起。

圖 | Model S Plaid 特斯拉還提到，去年發布的電動皮卡 Cybertruck 目前訂單量超過 60 萬輛，未來預計年銷量約為 25 萬-30 萬臺。 在降低售價方面，目前最低版的 Model 3 在美國售價為 3.8 萬美元起，基于新的電池技術，馬斯克表示，未來三年內，生產出 2.5 萬美元的轎車，甚至是跑車。在最后的問答環節，馬斯克透露，將在柏林生產新型電池。

圖 | 發布會現場 在推出自研電池之后，特斯拉與現有動力電池供應商之間的關系也受到了廣泛關注。 馬斯克在發布會前就表示，特斯拉打算增加從松下、LG 和寧德時代等其他可能的合作伙伴那里增加電池購買量。“即使我們的電池供應商以最快的速度發展，我們仍然可以預見，除非我們自己采取行動，否則 2022 年及以后的（電池）供應仍將嚴重短缺。” 盡管如此，特斯拉作為一家能源公司將在電池路線上走出自己的路線。 一直以來，尤其是在關鍵環節上，特斯拉都傾向于“能自己動手就不向別人采購”的做法，掌握自主權。如特斯拉早在 2004 年就讓鋰電池專家、前特斯拉 CTO JB Straubel 組建了電池團隊，超前的布局和在電化學上的高投入，讓特斯拉的動力電池技術有著明顯的優勢。 在自動駕駛方面，特斯拉堅持自己動手開發軟件。盡管向供應商采購了攝像頭、毫米波雷達和超聲波雷達等硬件，但特斯拉不要供應商提供的配套算法，而是自主研發，讓眾多軟硬件一體供應商變成純硬件供應商 現在，自研電池的量產被提上日程，特斯拉最終還是要在這新能源時代，以及馬斯克所說的能源可持續的時代，將主動權牢牢抓在自己手中。 -End-

原文標題：剛剛，馬斯克官宣電池革命！特斯拉推出全新無極耳電池，未來續航里程拉升54%、成本降56%

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責任編輯：haq