松下计划2022年3月在日本开始试生产4680电池。

 

近日,松下最近向《华尔街日报》透露,在特斯拉电池日(Battery Day)推出新电池设计一年多之后,他们拿出了预备量产的容量提升5倍的4680圆柱锂电池

 

据松下电池部门负责人忠信和雄(Kazuo Tadanobu)的说法,松下计划2022年3月在日本开始试生产4680电池。而且,就在上个月,松下宣布将在2022年4月之前创建一家名为松下能源公司的新能源业务部门。此外,今年,松下在日本建立了一条4680电池的测试线。

 

 

说到底,这个背景就是特斯拉希望的那样,在2030年前将4680电池的产量提高100倍。

 

有意思的是,在这次圆桌会议汇总,忠信和雄说道:“……松下没有计划为更实惠的电动汽车制造更便宜的磷酸铁锂 (LFP) 电池。”实际上,根据相关信息,特斯拉已经准备在Model Y上使用比亚迪制造的刀片电池。另据一些消息,甚至苹果公司也在寻找LFP电池供应商。

 

4680快马加鞭

 

在去年9月份的特斯拉电池日上,4680电池首次发布。根据当时的介绍,这款无极耳(也叫全极耳)电池,单体能量密度提高5倍,能达到300Wh/kg,充放电效率比有极耳电池提升了6倍。

 

实际上车量产后,可提高续航里程16%,而且在组装技术和电池包的全新设计下,4680电池每kWh降低了56%的成本。可以说,是全方位超越了有极耳电池。

 

 

此外,今年7月27日的财报会议上,马斯克已经表示,“预计到明年年底,特斯拉将达到每年100GWh的4680电池产能。”

 

虽然伊隆·马斯克之前说过4680电池对汽车来说是不可靠的,但是这次财报会议上他改口表示,在数量有限的情况下4680电池对于车辆来说已经足够可靠,目前只是要克服大规模制造4680电池时存在的挑战:当前主要的困难是正极高度挤压,不过团队解决也只是时间问题,争取尽快取得突破。

 

对于4680电池的可靠性,马斯克很有信心,“我们已经成功验证了4680电池的性能和寿命,包括100万英里等量的里程测试。特斯拉已经订购了大量设备用于大规模生产4680电池。”

 

从电池的良品率来说,此前有业内消息称,特斯拉4680电池2020年时良品率仅为20%左右。但随着技术的完善和产线的优化、提升,目前特斯拉在美国的4680电池试验产线良品率已经提升到了80%左右。这个速度是相当惊人的。

 

尽管距离具备批量生产的90%良品率条件仍有差距,但是以特斯拉的技术迭代更新速度,2022年量产4680电池完全具备可行性。现在松下拿出4680电池的实物,表明4680电池量产将很快到来。

 

此外,马斯克也承认,特斯拉除了自产电池外,“我们确实希望看到现有供应商的供应量大幅增加,所以两方面的供应都有。”

 

这出于两个方面的原因,一方面,特斯拉在储能方面有大量未满足的需求,特别是Megapack和Powerwall。

 

另一方面,也有芯片的原因,因为在Powerwall的生产中使用了许多与汽车相同的芯片,所以,目前特斯拉在减少Powerwall的产量以制造汽车。当然,今后随着“缺芯”的缓解,特斯拉可以大规模提高Powerwall的产量。

 

马斯克的预计是,明年有可能达到100万个Powerwall的产能,也就是每周20,000个,但同样取决于电池供应和芯片。从特斯拉的需求看,今后每年可能有超过100万个Powerwall的刚性需求。

 

这里简单说一下,简单来说,Powerwall是一款储能设备,它内置可充电的锂电池包、液冷模块、逆变器等,主要针对家庭用户,内置电池容量7~13.5kWh,而商用版则叫Powerpack,内置100kWh电池,主要应用在公共场所,例如学校、医院等。Powerwall主要起到“削峰填谷”的作用,如果电网断电也能起到应急作用。

 

 

这也解释了特斯拉为什么对电池如此“饥渴”,从长远来看,马斯克预计,特斯拉和供应商需要每年至少生产1,000GWh,甚至2,000GWh的电池。所以,松下作为特斯拉电池供应商的作用是相当重要的。

 

4680能否“火”起来

 

在《46800电池,终结燃油时代?》中,我也说过,国内有人很快就跟进了46800电池。这家企业就是江汽集团(原江淮汽车)。对应的供应商是比克电池。

 

而且,按照江淮技术负责人的说法,46800电池是会“结束油车时代”的存在。

 

为什么呢?特斯拉46800电池的无极耳架构设计,对提高可制造性有着直接助益。某新能源主机厂热管理工程师说过:“相比于性能的提升,个人认为取消极耳的设计对于行业的变革是颠覆性的,对于电池热管理来说,发热的减少也意味着电池液冷系统的设计可能都不需要了。”

 

 

当然,有一点需要指出的是,4680电池的能量密度其实并没有提高多少,根据计算,大致为283Wh/kg左右(电池重量能量密度=电池容量×放电平台电压/重量,基本单位为Wh/kg)。考虑到其他的技术改进,4680电芯的总容量应能达到30Ah,能量密度能达到300Wh/kg。

 

江淮技术负责人表示,“4680电池推出来以后,对我们行业的所有电芯是个推动。这个规格出来以后,它的体积、能量密度,以及它的工艺,这个组合重组以后,拿这个电芯就可以做续航600km的一款小车(A0级和A00级)。而标准的A级车(用4680电池)可以做到800~1000公里。”

 

看起来,特斯拉的46800电池会是一个典型的“破坏性技术”例子。作为一种技术创新,其技术产品是以往未曾有过的、完全新兴的事物。而对于传统车企而言,破坏性技术在一开始往往针对的是一个无法检测的区域,它不能满足传统规模的增长需求和强大的制造能力,这对传统车企的决策构成了挑战。

 

目前国内跟进4680电池的,也只有江汽集团思皓新能源。虽说9月初传出了特斯拉开始在国内寻找4680电池合作厂商的消息,目标电池供应商有宁德时代和LG化学,以及亿纬锂能等。但是,亿纬锂能做了否认。

 

否认不等于不搞4680电池。就在九月初,以色列电池初创公司StoreDot宣布,已经成功生产出第一款4680电池,只需10分钟即可充满电,比特斯拉还快5分钟。而且,根据该公司的新闻稿,“(4680)电池样品目前正在公司在中国的制造伙伴亿纬锂能公司的生产线上加紧生产。”

 

这是“身体很诚实”呀。而据国内媒体36氪称,宁德时代的4680电池研发在加快节奏,项目名称叫“金箍棒”。此外,LG化学也接连研发了4680、4690等电池,希望再次进入特斯拉供应链。

 

从江汽集团来说,今年2月1日,与CBAK能源科技(改名前的比克电池)签署了一项为期三年的联合产品开发战略协议。根据协议,CBAK能源科技将根据江淮的技术要求,为动力电池和电池组提供定制化方案,双方还将联合开发4680锂电池及电池组。

 

CBAK成立于2001年8月,现在叫做中比能源科技股份公司。2006年纳斯达克上市,成为中国第一家在美国上市的锂电池企业。签约后,如果46800电池2022年量产,应该会应用在思皓新能源的车上。

 

不管怎么说,4680电池以超越业内预计的速度进入量产阶段,对于原有的电池产业格局是有冲击的,而且突破里程焦虑后,对于燃油车和电动车的格局都是具备冲击作用的。毕竟,国内车企主要的应用在软包和方壳锂电池上。而按照特斯拉年销100万辆指日可待的趋势来看,4680电池或许很快将成为各大车企心仪刀片电池那样的新宠。

 

那么,最后一个问题就是,如果4680“火”起来,谁最慌呢?

 

 

作者丨王小西

责编丨徐进凯

编辑丨朱锦斌