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加拿大建設(shè)備廠，特斯拉4680電池量產(chǎn)提速！
時間:2021-11-09 09:04來源:電池聯(lián)盟 作者:子蕊
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特斯拉4680電池的量產(chǎn)步伐正在提速！
加拿大安大略省馬卡姆市市長弗蘭克·斯卡皮蒂（Frank Scarpitti）近日發(fā)布推特宣布，特斯拉將在該市建造一座工廠，用于生產(chǎn)電池制造設(shè)備，并供應(yīng)全球超級工廠（Gigafactory）。其還在推文下補充稱，該廠的建立運營準(zhǔn)備工作已經(jīng)完成。
值得注意的是，2019年，特斯拉收購了加拿大Hibar Systems公司，這是一家生產(chǎn)用于電池生產(chǎn)機器的公司。而該公司距離新工廠即將落戶的馬卡姆市只有幾分鐘的車程。
在去年的“電池日”活動上，特斯拉方面曾表示：公司與Hibar等的“垂直整合”，將使他們能夠更快地生產(chǎn)電池，并擴大4680電池的生產(chǎn)規(guī)模。
特斯拉4680電池明年量產(chǎn)
據(jù)悉，特斯拉將于2022年開始為Model Y車型生產(chǎn)4680電池組，其在美國德州和德國柏林的超級工廠將負責(zé)具體的生產(chǎn)工作。
今年7月底，特斯拉宣布，預(yù)計到2022年年底將達到每年100GWh的4680電池產(chǎn)能，可滿足130萬輛電動汽車使用。
9月，特斯拉柏林工廠破土動工，主要生產(chǎn)4680電芯。特斯拉CEO馬斯克希望柏林工廠到2022年底實現(xiàn)每周生產(chǎn)5000輛搭配4680電池的Model Y，理想情況下達到1萬輛/周。
同時，為了提高電池的產(chǎn)量，特斯拉已在加州弗里蒙特工廠建立試生產(chǎn)線，為首批搭載4680型電池的車型供貨預(yù)計年產(chǎn)能將達到10GWh。
目前，特斯拉4680電池的試點產(chǎn)線良率已由去年的20%提升至70%-80%。
特斯拉4680電池的優(yōu)勢在哪里？
去年9月22日，特斯拉在電池日上首次發(fā)布了4680圓柱電池。據(jù)介紹，該電池高80毫米、直徑46毫米，和傳統(tǒng)鋰電池相比，能量密度提高5倍，續(xù)航里程提高16%，且成本降低14%。
今年10月，特斯拉在柏林工廠舉辦的“Giga-Fest”慶典上展示了其最新一代的電池組技術(shù)——structure battery（結(jié)構(gòu)化電池）。其全新的CTC電池架構(gòu)設(shè)計去掉了模組和電池包，將電芯直接集成到整車底盤。
這種方式減少了多余結(jié)構(gòu)，可以在相同空間內(nèi)塞更多的電芯。同時能夠更好地保護電池。特斯拉CEO馬斯克曾表示，采用了CTC技術(shù)后，節(jié)省了370個零部件，每千瓦時的電池成本可降低7%。
值得注意的是，早在去年的電池日期間，特斯拉就表示4680電池將采用硅基陽極。通過替代原來的碳基材料，電池續(xù)航可提升20%，最終使電池生產(chǎn)成本下降5%。而在特斯拉最新的硅基電池陽極的新專利中，該公司證實收購了美國科羅拉多州的電池初創(chuàng)公司SiILion。
SiILion在網(wǎng)站上寫道：“通過同時結(jié)合高負載硅陽極、富鎳NMC陰極和不可燃離子液體電解質(zhì)，SiILion的技術(shù)可以實現(xiàn)高能量電池，并提高鋰離子電池的能量密度和比能量。”據(jù)悉，SiILion的重要專利“包含硅顆粒的大型電池陽極”的申請人已更改為特斯拉。
而為了解決在制造電池陰極時的用水量以及與此過程相關(guān)的成本問題，今年5月，特斯拉僅以3美元的價格從加拿大的Springpower International處購買了3項單獨的專利。
其他企業(yè)的4680電池研發(fā)
其實，不只特斯拉，包括江淮汽車、LG新能源、比克電池、三星SDI、松下、StoreDot、億緯鋰能在內(nèi)的多家電池企業(yè)都在加快在4680電池領(lǐng)域的布局。
今年2月，江淮汽車與CBAK能源科技簽署了一項為期三年的聯(lián)合產(chǎn)品開發(fā)戰(zhàn)略協(xié)議，雙方將聯(lián)合開發(fā)4680鋰電池及電池組。
LG新能源今年3月表示已開始為特斯拉4680電池建造一條試點生產(chǎn)線，最早有望在年內(nèi)開始運營。其計劃2023年為特斯拉生產(chǎn)全新4680電池，為了方便為特斯拉工廠供貨，該公司正在考慮在美國和歐洲設(shè)立工廠。
今年3月19日，比克電池實現(xiàn)了4680全極耳大圓柱電池的國內(nèi)首發(fā)，其4680電芯樣品預(yù)計年內(nèi)實現(xiàn)批量下線。據(jù)介紹，該公司的4680電池目前標(biāo)定為25Ah，遠遠超過18650電池的3Ah。比克電池通過全極耳技術(shù)優(yōu)化大圓柱電芯結(jié)構(gòu)設(shè)計，大幅降低阻抗，快充性能相比常規(guī)單極耳電芯可實現(xiàn)三倍提升。
今年4月，據(jù)外媒報道，三星SDI和現(xiàn)代汽車正在聯(lián)合開發(fā)下一代圓柱形電池，容量大于2170，但小于4680。三星SDI高管表示，將在未來兩到三年內(nèi)推出。
以色列電池初創(chuàng)公司StoreDot今年9月宣布，已經(jīng)成功生產(chǎn)出第一款4680圓柱形電池，只需10分鐘即可充電。該公司表示，將在 2024 年實現(xiàn)新電池的批量生產(chǎn)。
10月底，外媒報道，StoreDot研制出的4680電池將在中國億緯鋰能的工廠生產(chǎn)，2024年后開始量產(chǎn)。億緯鋰能今年4月與StoreDot簽訂協(xié)議，雙方就電動汽車電池分三個階段進行合作，有效期至2024年12月31日。目前億緯鋰能已布局了46800和46950兩大型號，2023年后會逐步將大圓柱電池進行市場推廣。
松下雖然表示“4680 電池方面交易將使公司與特斯拉之間的關(guān)系更加牢固”，但特斯拉也在尋找新的供應(yīng)商，LG能源解決方案和三星SDI都已經(jīng)完成了4680電池的樣品開發(fā)。
此外，上月底松下首次披露了為特斯拉研發(fā)生產(chǎn)的4680型電池原型，其電池負責(zé)人 Kazuo Tadanobu說，松下計劃到2022年3月開始在日本試生產(chǎn)4680電池。
天風(fēng)證券孫瀟雅認為：4680電池的推出是追求更高的能量密度，從技術(shù)層面尋求單wh成本的下降，受益產(chǎn)業(yè)鏈有大圓柱電池、高鎳三元、硅基負極、單壁碳管、LiFSi電解液、結(jié)構(gòu)件。
從特斯拉和電池廠規(guī)劃看，預(yù)計4680電池從2022年開始進入加速滲透期，2022-2024年4680在特斯拉銷量的滲透率為7%、27%、45%，此后進入穩(wěn)定期，寶馬4695三元大圓柱預(yù)計開標(biāo)100-120GWh，預(yù)計2024年大批量生產(chǎn)。
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