特斯拉电池新理念或将带来技术革命

目前，特斯拉的主要电池供应商为宁德时代、松下与LG化学，尽管各家厂商持续不断地进行电池工艺与产能的提升，但似乎依然不能满足特斯拉的要求。虽然之前特斯拉与松下/LG公司提出了定制化电池的需求，特斯拉对于自研电池的脚步似乎从未停下。

为了解决电池供应问题所导致的产能不足，特斯拉决定自给自足，逐渐摆脱对电池生产企业的长期依赖。在美国时间9月22日举办的特斯拉“电池日”公布了多项电化学、材料、结构的新技术，只为提高单体能量密度与整车能量（密度），为日后的车辆产能提升与价格战做好了准备。

在电芯设计上，特斯拉给出的新电池设计将采用无极耳设计的4680电池，取代现有的2170电池。新电池将提供5倍于2170电池的能量，整车续航里程预计将提升16%，功率可提升约6倍。

在干电池电极工艺上，特斯拉选择不使用溶剂，而是将少量（约5-8%）细粉状PTFE粘合剂与正/负极粉末混合，通过挤压机形成薄的电极材料带，再将电极材料带层压到金属箔集电体上形成成品电极。这项工艺将会提高电池的能量密度，并且使生产能耗降低10倍。

在产能上，将实现高速一体化生产线，特斯拉有信心将生产效率提升至现有生产线的7倍。预计2022年，特斯拉电池产量将达到100GWh，预计2030年，电池产量达到3TWh。

在阳极材料上，特斯拉将从硅材料入手。硅可以储存比石墨多出十倍的电能，但由于其在充放电过程中体积变化可达400%，容易破碎，因此一直难以取代石墨。特斯拉计划从根本上改变硅表层的延展性，使其不容易破碎，这项技术可以使电池的续航能力增加20%。特斯拉将研制的新材料命名为“特斯拉硅”，成本为1.2美元/KWh，仅为现有的结构化硅工艺的十分之一。

而在阴极材料上，特斯拉通过改进阴极生产过程，减少水的使用和废水的产生，降低了电池阴极生产线66%的投资建设成本和76%的生产成本。同时，特斯拉推出电池回收服务，未来新电池都将通过回收的旧电池生产。

特斯拉在电池设计上简化了电池结构，移除了电池组间不必要的部件，使电池体积减少了35%，并将电池放置到底盘的中间位置。新电池结构减少了约370个不必要的电池部件，将降低10%的电池重量并提升14%的续航能力。

结合五部分改进，特斯拉将增加54%的电池续航，降低56%的每千瓦时成本，减少69%的投资生产成本，能量密度提升之余，生产成本大大降低。通过上述技术的改进与提升，特斯拉也许有能力在未来三年内生产一辆售价仅为 25000 美元（约合 17 万人民币）的电动车，届时整个新能源汽车市场又将迎来一次巨大的洗牌，而国内的各个自主品牌也将面临不小的挑战。