100万块下线量产装车在即 特斯拉4680是“革命“还是“改良”？

作者|田大鹏

编辑|王新

来源|汽车预言家

2月19日，特斯拉通过官方推特宣布，加州的试点工厂已经在1月份生产了100万块4680电池，这标志着4680电池已经正式进入量产阶段。与此同时，在宣布这一消息时，特斯拉预计将开始交付配备4680电池的新款Model Y。

特斯拉4680电池由特斯拉在2020年9月的电池日首次发布，其中46指直径46mm，80指长度80 mm..根据特斯拉官方信息，新款4680电池续航里程提升16%，能量密度提升5倍，功率输出提升6倍，成本降低14%。而且电池采用了激光雕刻无极耳的设计，去掉了电池的主要发热部件，降低了内阻，提高了热稳定性和可控性。

尽管特斯拉对4680电池寄予厚望，但舆论对4680电池仍有不同看法。有声音认为4680电池只是尺寸上的变化，并没有对行业产生颠覆性的影响。特斯拉4680电池是什么？它的出现能否改变现有的电池行业格局？4680电池实现普惠还需要多久？这些问题成为了外界的关注点，汽车预测人士也将尝试解读上述答案。

什么是4680电池？

目前，新能源汽车搭载的动力电池按照形态主要分为方形电池、圆柱形电池和软袋电池三种。按照目前的市场份额，2021年前三季度，方形电池装机容量约为69.47GWh，而圆柱形电池和软包动力电池装机容量分别为6.63GWh和6.33GWh。换句话说，方形电池仍然是市场的绝对主流。

与电动汽车常用的方形电池相比，特斯拉搭载的圆柱形电池有很大不同。特斯拉之所以使用圆柱形电池，主要与其原始供应商松下有关。据了解，18650电池是最早、最成熟、最稳定的锂离子电池，广泛应用于电子产品中。多年来，日本厂商在18650电池的生产过程中积累了大量的经验，使得生产出来的18650电池的一致性和安全性达到了非常高的水平。然而，堆叠电池的容量可以做得更大(20Ah至60Ah)，并且可以减少单体的数量，但是一致性较差。目前很难和电池供应商一起投入大量的人力物力来改进叠层电池的生产工艺。所以在研发Roadster和车型的时候，特斯拉唯一的选择就是从市场上购买电池。

目前特斯拉用的圆柱形电池已经经历了18650和2170，现在又推出了4680。根据特斯拉官方信息，4680电池续航里程提升16%，动力输出提升6倍，能量提升5倍。

特斯拉之所以钟爱圆柱形电池，也和圆柱形电池的特性有关。其中，最大的优势在于“入壳率”高。据报道，方形电池的“入壳率”只有90%左右，因为必须在各个方向预留一定的空间供其受热膨胀。圆柱形电池由于受力更加均匀分散，可以达到更高的能量密度，入壳率可以达到98%以上。所以这也是特斯拉成为的第一家续航里程超过500公里的车企。

4680电池能否改变现有的电池格局？

特斯拉宣布破100万块的4680电池量产。特斯拉给出了各种优势。不难看出，从1860年到2170年，再到4680年，特斯拉电池的体积呈阶梯式上升。

对于增加的468……电池，有专业人士认为，随着电芯体直径的增大，排列时的空隙也会增大，这也更有利于电芯侧面散热管的排列。对于电池阻抗随体积增大而增大的问题，特斯拉的解决方案是采用创新的“无极耳”设计。所谓极耳，就是从正负极集流体中引出的金属导体，正是通过极耳才能将电流接到电池外部。但细长的极耳不利于电流传导，因为电流过大会导致电池发热，不仅会增加能量损耗，还会影响安全性能。特斯拉将整节变成了吊耳，可以大大降低电池阻抗，解决圆柱形电池发热现象。

特斯拉4680电池无极耳的设计也实现了体积的增加和生产环节的优化，所以也是生产效率的提升。根据特斯拉的估算，一条全新生产线的产能可以提高到7倍，成本会降低14%。

特斯拉的4680电池自公布以来就成为动力电池行业关注的焦点，甚至有声音认为这将为特斯拉带来革命性的变化。对此，有业内人士向车先知表示，4680圆柱形电池本身的编号其实代表的是一个电池尺寸，并不是三元锂电池独有的技术，单纯从材质本身来说并没有突破性的改变。

4680本质上还是一个圆柱绕线电池，整体结构和2170、1865一样。可以简单地理解为“卷纸”电池，电池外部金属和内部隔膜之间的中间部分就是常见的用于储存电能的三元/LFP/石墨元件。至于电池无极耳的设计，类似的技术在方形电池上已经用了很久。早在10年前，国内电池企业就获得了全极耳的设计专利，郭萱高科也有类似的技术，类似于松下4680电池无极耳的设计。

至于容量，很好理解，因为4680的体积只增不减。之前的2170电池容量只有5000mAh，而4680单电池容量是9000mAh。

总的来说，4680电池的体积变化确实提高了电池的能量密度，但其无极耳技术并非首创。与比亚迪刀片电池相比，通过改变电芯内部材料的堆叠方式，电池组的体积能量密度提高了50%，电池材料仍以磷酸亚铁锂为主。所以，4680电池远没有颠覆现有的电池行业。

4680电池实现普惠还需要多久？

量产破100万片的4680电池的出现，也将电池技术路线之争推到了台前。要知道，在动力电池市场，锂三元和磷酸亚铁锂已经在技术路线之争上争了很久了。这次特斯拉4680三元锂电池出现，有声音认为磷酸铁锂电池将迎来市场末日。

对于这种观点，有专家认为是夸大其词。特斯拉去年多次表态，磷酸铁锂电池将是特斯拉旗下车型的重要配套电池，而从具体行动来看，无论是特斯拉与动力电池龙头企业当代安培科技有限公司签订的锂离子动力电池产品供应大单，还是磷酸铁锂电池领域的龙头电池厂商比亚迪签订的刀片电池供应合同，特斯拉都需要磷酸铁锂电池。

一般来说，特斯拉会在两条轨道上运行——4680圆柱电池和磷酸铁锂电池。特斯拉会为不同的车型和不同版本的同类车型使用不同的电池。4680圆柱形电池和磷酸铁锂电池根本不冲突，哪……目前不会对特斯拉在中国的电池供应商产生任何影响。

另外，4680电池满足未来特斯拉市场销量也是杯水车薪。100万块4680电池里只装了1000块特斯拉电池，也就是说每辆Model Y大概需要1000块4680电池。相比2021年全球交付93.6万块特斯拉电池，显然4680块电池产能严重不足。为了达到特斯拉2022年交付超过100万辆的目标，除了自制电池，外包必不可少。

松下CEO此前表示，特斯拉对4680电池的需求旺盛，4680电池的商业化计划正在一步步推进，旗下4680电池将优先供应给特斯拉。然而，松下最早将于2023年为特斯拉生产4680块原型电池，年产量仅为10GWh，只能满足约15万辆汽车的电池需求。换句话说，磷酸铁锂电池仍将是主力。

分析人士表示，磷酸铁锂电池仍将是特斯拉的车型标准版的主要选择方向，而4680电池则是高端的Model S、产销量相对较低的Model X、正在研发中的Cybertruck以及对能量密度要求较高的Semi等大型车辆。所以专家表示，短期内4680电池很难实现普惠。

作者|田大鹏

编辑|王新

来源|汽车预言家

2月19日，特斯拉通过官方推特宣布，加州的试点工厂已经在1月份生产了100万块4680电池，这标志着4680电池已经正式进入量产阶段。与此同时，在宣布这一消息时，特斯拉预计将开始交付配备4680电池的新款Model Y。

特斯拉4680电池由特斯拉在2020年9月的电池日首次发布，其中46指直径46mm，80指长度80 mm..根据特斯拉官方信息，新款4680电池续航里程提升16%，能量密度提升5倍，功率输出提升6倍，成本降低14%。而且电池采用了激光雕刻无极耳的设计，去掉了电池的主要发热部件，降低了内阻，提高了热稳定性和可控性。

尽管特斯拉对4680电池寄予厚望，但舆论对4680电池仍有不同看法。有声音认为4680电池只是尺寸上的变化，并没有对行业产生颠覆性的影响。特斯拉4680电池是什么？它的出现能否改变现有的电池行业格局？4680电池实现普惠还需要多久？这些问题成为了外界的关注点，汽车预测人士也将尝试解读上述答案。

什么是4680电池？

目前，新能源汽车搭载的动力电池按照形态主要分为方形电池、圆柱形电池和软袋电池三种。按照目前的市场份额，2021年前三季度，方形电池装机容量约为69.47GWh，而圆柱形电池和软包动力电池装机容量分别为6.63GWh和6.33GWh。换句话说，方形电池仍然是市场的绝对主流。

与电动汽车常用的方形电池相比，特斯拉搭载的圆柱形电池有很大不同。特斯拉之所以使用圆柱形电池，主要与其原始供应商松下有关。据了解，18650电池是最早、最成熟、最稳定的锂离子电池，广泛应用于电子产品中。多年来，日本厂商在18650电池的生产过程中积累了大量的经验，使得生产出来的18650电池的一致性和安全性达到了非常高的水平。然而，堆叠电池的容量可以做得更大(20Ah至60Ah)，并且可以减少单体的数量，但是一致性较差。目前，电池供应商很难投入大量的人力物力来改善生产流程……叠层电池。所以在研发Roadster和车型的时候，特斯拉唯一的选择就是从市场上购买电池。

目前特斯拉用的圆柱形电池已经经历了18650和2170，现在又推出了4680。根据特斯拉官方信息，4680电池续航里程提升16%，动力输出提升6倍，能量提升5倍。

特斯拉之所以钟爱圆柱形电池，也和圆柱形电池的特性有关。其中，最大的优势在于“入壳率”高。据报道，方形电池的“入壳率”只有90%左右，因为必须在各个方向预留一定的空间供其受热膨胀。圆柱形电池由于受力更加均匀分散，可以达到更高的能量密度，入壳率可以达到98%以上。所以这也是特斯拉成为的第一家续航里程超过500公里的车企。

4680电池能否改变现有的电池格局？

特斯拉宣布破100万块的4680电池量产。特斯拉给出了各种优势。不难看出，从1860年到2170年，再到4680年，特斯拉电池的体积呈阶梯式上升。

对于4680电池的加入，有专业人士认为，随着电芯体直径的增大，排布时的间隙也会增大，这也更有利于电芯侧面散热管的排布。对于电池阻抗随体积增大而增大的问题，特斯拉的解决方案是采用创新的“无极耳”设计。所谓极耳，就是从正负极集流体中引出的金属导体，正是通过极耳才能将电流接到电池外部。但细长的极耳不利于电流传导，因为电流过大会导致电池发热，不仅会增加能量损耗，还会影响安全性能。特斯拉将整节变成了吊耳，可以大大降低电池阻抗，解决圆柱形电池发热现象。

特斯拉4680电池无极耳的设计也实现了体积的增加和生产环节的优化，所以也是生产效率的提升。根据特斯拉的估算，一条全新生产线的产能可以提高到7倍，成本会降低14%。

特斯拉的4680电池自公布以来就成为动力电池行业关注的焦点，甚至有声音认为这将为特斯拉带来革命性的变化。对此，有业内人士向车先知表示，4680圆柱形电池本身的编号其实代表的是一个电池尺寸，并不是三元锂电池独有的技术，单纯从材质本身来说并没有突破性的改变。

4680本质上还是一个圆柱绕线电池，整体结构和2170、1865一样。可以简单地理解为“卷纸”电池，电池外部金属和内部隔膜之间的中间部分就是常见的用于储存电能的三元/LFP/石墨元件。至于电池无极耳的设计，类似的技术在方形电池上已经用了很久。早在10年前，国内电池企业就获得了全极耳的设计专利，郭萱高科也有类似的技术，类似于松下4680电池无极耳的设计。

至于容量，很好理解，因为4680的体积只增不减。之前的2170电池容量只有5000mAh，而4680单电池容量是9000mAh。

总的来说，4680电池的体积变化确实提高了电池的能量密度，但其无极耳技术并非首创。与比亚迪刀片电池相比，通过改变电芯内部材料的堆叠方式，电池组的体积能量密度提高了50%，电池材料仍以磷酸亚铁锂为主。所以，4680电池远没有颠覆现有的电池行业。

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4680电池实现普惠还需要多久？

量产破100万片的4680电池的出现，也将电池技术路线之争推到了台前。要知道，在动力电池市场，锂三元和磷酸亚铁锂已经在技术路线之争上争了很久了。这次特斯拉4680三元锂电池出现，有声音认为磷酸铁锂电池将迎来市场末日。

对于这种观点，有专家认为是夸大其词。特斯拉去年多次表态，磷酸铁锂电池将是特斯拉旗下车型的重要配套电池，而从具体行动来看，无论是特斯拉与动力电池龙头企业当代安培科技有限公司签订的锂离子动力电池产品供应大单，还是磷酸铁锂电池领域的龙头电池厂商比亚迪签订的刀片电池供应合同，特斯拉都需要磷酸铁锂电池。

一般来说，特斯拉会在两条轨道上运行——4680圆柱电池和磷酸铁锂电池。特斯拉会为不同的车型和不同版本的同类车型使用不同的电池。4680圆柱电池和磷酸铁锂电池完全不冲突，目前不会对特斯拉在中国的电池供应商造成任何影响。

另外，4680电池满足未来特斯拉市场销量也是杯水车薪。100万块4680电池里只装了1000块特斯拉电池，也就是说每辆Model Y大概需要1000块4680电池。相比2021年全球交付93.6万块特斯拉电池，显然4680块电池产能严重不足。为了达到特斯拉2022年交付超过100万辆的目标，除了自制电池，外包必不可少。

松下CEO此前表示，特斯拉对4680电池的需求旺盛，4680电池的商业化计划正在一步步推进，旗下4680电池将优先供应给特斯拉。然而，松下最早将于2023年为特斯拉生产4680块原型电池，年产量仅为10GWh，只能满足约15万辆汽车的电池需求。换句话说，磷酸铁锂电池仍将是主力。

分析人士表示，磷酸铁锂电池仍将是特斯拉的车型标准版的主要选择方向，而4680电池则是高端的Model S、产销量相对较低的Model X、正在研发中的Cybertruck以及对能量密度要求较高的Semi等大型车辆。所以专家表示，短期内4680电池很难实现普惠。

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