特斯拉为什么用圆柱电池 4680电池是什么意思

什么是 4680 电池?

特斯拉为什么用圆柱电池 4680电池是什么意思

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7 号电池、5 号电池、18650、2170 和 4680 电池个头对比,4680 明显要大不少
4680 电池即直径 46 mm、高 80 mm 的圆柱电池,目前特斯拉使用的 18650 和 2170 电池也符合这一命名规则,其中 18650 电池最后一个「0」的含义是圆柱,只不过 2170、4680 电池省略了 。
为什么是 4680 电池,而不是更大或更小的?
特斯拉为什么用圆柱电池 4680电池是什么意思

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特斯拉 PPT 显示,圆柱电池直径 46 mm 是续航提升和降本的最优解
首先来看直径「46 mm」这个指标,从安全性来看,虽然整车电池节数减少可以降低 BMS 的管理难度,但是大电芯的散热是个难题,46 mm 是个平衡范围内的点 。从提升续航和降本的角度来看,特斯拉认为 46 mm 以后整车的续航开始下降,同时降本的边际效益变得非常低,因此 46 mm 是最优解 。另外从内部应力和角度来看,46 mm 也是一个比较临界的点,在化学性能、生产工艺没有本质上的突破前,46 mm 是一个黄金尺寸 。
另一个参数高度「80 mm」,其实目前业界还没有定论,主要因各家底盘设计而异,比如宝马采用的是 4695 方案,还有的厂商规划了 46105 的方案,即高度为 105 mm 。但这个高度也不能太高,一方面是径向散热会成问题,另一方面这样会明显增加底盘厚度,从而影响设计美感和风阻 。
为什么特斯拉钟情于圆柱电池?
简单来说就是路径依赖,特斯拉 2004 年成立,2008 年推出首款车型 Roadster,当时市面上还没有非常成熟的动力电池方案可选,而松下的 18650 电池在民用领域已经非常成熟稳定,安全性和一致性都达到了非常高的水准,特斯拉于是选择了用几千个单体电池组装的方案,虽然对 BMS 的考验比较大,但在当时确实也比其他动力电池方案更为靠谱 。
【特斯拉为什么用圆柱电池 4680电池是什么意思】

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