無極耳、大電芯、高鎳電池都來了！電池日還釋放了哪些驚喜？

北京時間9月23日4：30，特斯拉股東大會及電池日活動正式舉行。在本次電池日活動上，特斯拉CEO埃隆·馬斯克（Elon Musk）提出了在電池形狀、工藝和材料方面的多重革新。這些革新將有效地降低電池製造成本，提高續航能力和電池壽命。

雖然在電池日活動開啟之時，特斯拉盤後股價一度上漲近5%，但到電池日結束時，特斯拉盤後股價轉跌超5%。市場分析認為，馬斯克在電池日中沒有提到此前廣受期待的“百萬英里電池”，可能令市場失望了。

儘管如此，但特斯拉在本次釋出會上提出的技術突破已經足夠讓人驚喜。此外，特斯拉也表達出對電動車發展堅定的信心和對未來全球電池需求高度樂觀的預期，並宣佈未來三年內將推出一款基於新技術下售價2。5萬美元的車型。對於投資者來說，仍值得對特斯拉未來前景抱以樂觀期待。

電池形狀：無極耳和大電芯

如此前市場所預期的，特斯拉在電池形狀上作出了革新。

首先，特斯拉計劃未來採用無極耳設計。原來的電池結構中，電流必須流經極耳才能到達電池單元外部的聯結器。但是，當電流必須一直沿著陰極或陽極流到極耳並流出電池單元時，電阻也會隨著距離的增加而相應提高。此外，由於極耳是額外的零件，因此增加了成本。採用無極耳電池，會簡化製造過程，並將減少電阻。

其次，特斯拉採用了大電芯設計。此前，特斯拉電池尺寸已經從1865增加到2170（前兩個數字為直徑，後兩個數字為長度 ），現在將增加到“4680”。“4680”電池能量提高5倍，續航里程提高16%，動力提高6倍，同時由於解決了連續生產問題，特斯拉電池生產線的速度提高了7倍。新的“4680電池”將需要大約一年的時間來達到1千兆瓦的產能。

車身和電池製造工序最佳化

在汽車製造工序上，特斯拉設想將把電池直接內建在汽車結構中，這項創新的靈感來自飛機機翼上的油箱。結構電池將減輕車輛的整體重量，將減少所需零件的總數（減少370個零部件）並加快生產速度。而且最重要的是，這還將使每千瓦時的成本降低7％。

電池製造工藝方面，特斯拉採用乾電極工藝及連續性加工降低成本。特斯拉在常規的電池製造中，製造商通常需要在電極箔上塗上具有粘合劑的溶劑與負極或正極粉末混合後的溼漿並乾燥。而所謂“乾電極技術”，就是不需要塗抹溼漿，也就不需要使用溶劑。這樣就可以加快電池製造速度，降低電池製造成本。

組裝過程中，特斯拉連續性的加工和組裝，這使得1條組裝線可以到20Gwh，單線產出提升7倍。而定型工藝中，透過電子工序減少75%的複雜工序，減少80%的成本。

特斯拉提出了電池產能目標：2022年100GWh產能，2030年3TWh產能。其中2022年的100GWh是與供應商合作之外的完全自產的產能。透過最佳化這一環節，電池成本可以下降18%。

正極：用高鎳實現無鈷

電池材料方面，特斯拉探索了多種拋棄鈷材料的思路。

從金屬角度講，鎳能量密度最高、成本最低，所以電池製造中的傾向是 使用越來越多的鎳；而鈷的作用是穩定電池結構，但成本高昂。特斯拉指出，在電池中非常高的鎳可以使電池完全無鈷成為可能，並達到15%成本下降。

特斯拉提出了三種正極材料的探索思路：

第一種是在正極材料中使用鐵，應用於部分乘用車；

第二種是使用鎳錳材料，比如2/3鎳和1/3錳，應用於主要的乘用車和儲能；

第三種到絕對意義上的高鎳，應用於能源密集型車型（Cybertruck/Semi）中。

負極：突破性使用生矽材料

矽材料儲能效果好，儲量大，但一直以來都因為受熱膨脹的特性而難以應用到電池製造上。但馬斯克在釋出會上宣佈，他們已經實現了技術突破，可以在陽極上使用生矽材料取代碳材料來大規模製作電池。

馬斯克提到，他們可以透過在生矽材料上塗上有彈性的導電鍍層，來解決矽材料在加熱時會出現膨脹和收縮的問題。

這種生矽材料將使得電池只需1美元/千瓦時的製造成本，並提高20%的續航里程。

未來汽車製造願景：三年內造出2。5萬美元的全自動駕駛汽車

特斯拉CEO埃隆·馬斯克表示，大約三年後，有信心能製造出一款非常吸引人的，價格為25000美元的全自動駕駛汽車。同時希望每年生產大約2000萬輛汽車，但這需要可能1-3年的時間才能實現。