4680电池，没有新革命

2022年2月19日，特斯拉发布信息，庆祝第100万个4680电池下线。

这说明，特斯拉的电池量产能力，居然走在了其供应商（松下、宁德时代、LG能源）之前。

国外，松下最早将于2023年起为特斯拉生产4680原型电池，其工厂年产量仅为10GWh；LG能源此前证实，正在开发4680电池，并计划在梧仓厂一条新产线量产。

国内，头部锂电池供应商正加速推进4680电池产线建设。宁德时代、亿纬锂能、比克电池今年将投入量产4680电池。其中，亿纬锂能与比克电池正积极建造厂房备产。

神乎其神的4680电池

2020年9月23日，特斯拉在股东大会暨“电池日”活动上，发布了全新的无极耳4680电池。据悉这款新型电池可提升5倍的能量、6倍的功率，并增加16%的续航里程，更关键的是，还能显著降低生产成本。

4680电池命名源于电池本身，46为电池的直径，80为电池长度，单位均为毫米。

4680电芯是特斯拉的第三代电芯。最初特斯拉采用的电池电芯为18650，其实就和我们现在使用的充电宝内部电芯一致，现在小牛电动车也依旧采用18650；而第二代电芯是之后在model 3上，使用了新的2170电池，单体容量比18650电池提升35%；第三代电芯4680电池单体容量比2170电池进一步提升500%，将装载于本季度末开启交付的Model Y上。

但是，4680电池真有马斯克宣传的那么神吗？

能量

马斯克宣扬4680电池的能量是松下2170电池的5倍，但他故意没有提到的是，4680电池的体积是后者的近5.5倍。4680电池的尺寸为46X80毫米，而不是21x70毫米，这就意味着能量密度的提升相当有限。

从形态上，18650、2170和4680的区别，似乎只是“卫生卷纸”越做越大而已。

功率

马斯克宣扬4680电池的功率是松下2170电池的6倍，这就不得不提4680电池的“无极耳”工艺。

如果把圆柱电池比喻成一个上下封闭的水杯，如果想要充放电使用，就需要在水杯的上下两边各扎一个小洞（电池上的一个小接点），满足电池的输入和输出的功效。如果水杯很大，但是洞很小，就会限制电池的原本电流功率。

而4680采用“无极耳”设计，其实就是在电池两边采用N个极耳排列，与其说是“无极耳”，不如说成是“全极耳”。依旧按照刚才水杯来比喻，4680直接把水杯的上下两个口全部削平，更大的口就可以提供电池更大的电流和功率，这也是为什么4680可以将电池功率提高6倍。

“无极耳”的“全输出”模式，导线变粗，内阻降低，既能提升电芯能量，又可以减少发热问题，也保证了电芯安全问题。

成本

成本下降一方面体现在电芯的使用数量上。以一款75KWh的新能源汽车为例，使用18650电池约需7100个电芯、使用2170电池约需4400个电芯，而使用4680电池仅需950个电芯。保证续航的同时，较少的电芯数量可以降低单车电池成本，也能提高生产效率。

另外一方面，4680大圆柱还可作为一种“结构电池”，灵活运用在各种车型的CTC设计上。全极耳、干电极、高镍高硅体系和CTC的新设计、新技术组合拳，在实现电池高能量、高功率密度的同时，还可以降低度电成本。

4680量产，三元电池利好？

目前，主流电池厂商的4680电池基本都采用高镍三元正极，加上大圆柱对硅基负极体积膨胀的容忍性更高，更加适配高镍+硅基负极体系。

但也有分析提到，4680只是一种电池尺寸，同样可以采用磷酸铁锂技术。中关村新型电池技术创新联盟秘书长于清教表示，“4680型号的主要应用是三元电池，但在其他材料体系电池中也可以用。”

伊维经济研究院院长吴辉分析，“短期内，磷酸铁锂电池成本优势明显，但长期来看，高能量密度是动力电池的发展方向。一旦磷酸铁锂电池的成本优势不再明显时，高能量密度的三元电池可能会成为更多车企的选择。而磷酸铁锂版的4680也有它的应用市场，如低速车、二轮车、微型电动车等。”

4680电池，没有新革命

电池的核心技术首推正负极材料，其次电解质、隔膜，最后才是封装。圆柱、方壳、软包都是封装技术，而4680电池是对圆柱工艺的改进，和比亚迪将方壳改成刀片，相差不多。

为什么没人提比亚迪的刀片电池改变了电动车产业呢？

新能源车的改进最强大的推动力在于电池技术，而电池技术革新首要在于正负极材料和电解质的改进。高镍（或者无钴）、掺硅补锂和固态（半固态），这些技术都直接以能量密度和安全性为目标，算是核心技术。

相对于电池核心技术，4680电池的改进相对边缘一些，很难对汽车行业格局产生大的影响。多年来，特斯拉的宣传能力往往跑在工程能力的前面。

此外，比克电池、亿纬锂能等电池厂商，不属于特斯拉供应商行列，也在试图生产4680电池。很有可能，它们生产的4680电池，与特斯拉所称的4680电池，只是尺寸相当，而技术细节大相径庭。

这也说明，封装技术没那么难以突破。所以，千万不要以为4680电芯能够革命电池行业。

资料来源：

时代周报、 汽车人杂志、科创板日报

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