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馬斯克徹底搞定大圓柱電池!發布五年終落地,獨家專利破解量產難題

   時間:2026-02-03 03:35:07 來源:車東西編輯:快訊 IP:北京 發表評論無障礙通道
 
特斯拉4680電芯量產難題破解,馬斯克畫了五年的“餅”終于實現了。

車東西2月2日消息,日前,特斯拉在財報會上透露了關于自研4680電芯安裝到Model Y車型的最新信息。據特斯拉方面表示,其已經在奧斯汀工廠實現4680電芯正極與負極都采用干電極(dry electrode)工藝的生產,同時也“開始為部分Model Y搭載自產4680電芯的電池包”。對此,馬斯克也在社交媒體平臺專門發文,祝賀特斯拉工程師團隊在干電極工藝上取得的成就。

▲馬斯克發文祝賀特斯拉工程師團隊

特斯拉方面進一步解釋,此舉也是其應對貿易壁壘、關稅風險和供應鏈復雜化的“新增供應路徑”。

▲特斯拉對4680電池的最新表述

這并非特斯拉首次在Model Y車型上運用4680電池,早些年德州工廠就出現過4680版本的Model Y,并且后來一度淡出。此次更值得關注的是,這次特斯拉把“正負極干電極”與“Model Y電池包生產”一起搞定了,正極、負極都用干法工藝來做電極。此前,特斯拉的4680電池難產,很大一部分原因就是干法工藝不穩定導致的。01.兩極均用干法工藝已部分上車Model Y

仔細看特斯拉在財報中的描述,其中談到了電池與材料的本土化推進,例如其鋰精煉設施進入試生產,并提到后續還將推動更多關鍵環節在美國落地。可以說,“讓Model Y可以用上自產電芯做的電池包”,就是一種典型的風險分攤措施,哪怕外部供應環境變化,也能在部分車型上把供給切到內部產線。從這個角度來看,運用4680電芯對于性能的提升是有限的,而重點在于供應鏈安全。

▲特斯拉4680電池

不過,從技術角度來講,實現“全干電極”對于4680的規模量產是有幫助的。這要從電池制作工藝來解釋,傳統濕法電極制造需要把材料做成漿料涂布到集流體上,然后通過長烘干、溶劑回收等工序完成極片制造。這些環節往往意味著更大的設備投資、更高的能耗、更長的產線占地。干電極可以盡量減少溶劑與烘干,把流程變短、把設備變輕,從而帶來“工廠更小、能耗更低、流程更簡單”的潛在收益。雖然優勢很明顯,但是干電極制作難度大、周期長,量產是一個比較大的問題,此前特斯拉也只是在Cybertruck和少量驗證車上使用。因此能夠量產的干法工藝是一個階段性的成果。02.5年實現技術突破對消費者感知不強

特斯拉的4680電池最早可以追溯到2020年的特斯拉Battery Day(電池日),“4680”最直觀的含義是電芯尺寸,即這是一個直徑約46mm、高度約80mm的大圓柱電芯。特斯拉把4680作為一套系統方案發布,它既包括大圓柱的尺寸選擇,也包括無極耳(tabless)設計、以及干電極(dry electrode)制造路線。

▲馬斯克與員工講解4680電池

當時特斯拉的想法很“美好”,無極耳設計可以改善電流路徑、降低內阻,并帶來功率與熱管理上的收益,干電極路線縮小工廠占地、降低能耗與資本開支。但是現實也很“骨感”,特斯拉的4680電池量產進度一直不是很順利,直到2023年才實現了突破,而干電極工藝一直不穩定。因此,第一代4680電池的正極采用干法工藝,而陰極依舊是傳統濕法工藝。從特斯拉在2025年11月披露的一個專利(US 2025/0364562)來看,其此次在Model Y上裝車的電池很有可能是二代產品。特斯拉解決陰極干法工藝的方案是開發出一種由PTFE(聚四氟乙烯)與高穩定性聚合物(如PVDF聚偏二氟乙烯或PE聚乙烯)組成的復合粘結劑系統。利用這些材料較高的最低未占據軌道(LUMO)能級,在活性物質表面形成了一層有效的電子屏障,成功將電池的ICL(不可逆容量損失)降低至30-50mAh/g,達到了與成熟濕法工藝相當的水平。

▲特斯拉電極干法工藝最新專利

在工業化量產維度,該專利詳細描述了如何克服“吞吐量瓶頸”與“物理脆性”。新工藝通過高剪切噴氣銑削工藝,復合粘結劑被纖維化為獨特的“蜘蛛網狀”微觀結構,使原本脆弱的正極粉末轉變為具備機械韌性的自支撐薄膜,解決了高速卷繞過程中的碎裂與粉塵化問題。更關鍵的是,新型配方使輥壓次數由原先的10次縮減至3次,產線吞吐量直接提升了三倍。結合富錳正極材料的研發,這一全干法工藝徹底取消了龐大的烘干爐和溶劑回收系統,在縮減50%工廠占地面積的同時降低了90%的生產能耗。不過對于消費者來說,Model Y搭載自產4680電池包的意義相對有限,至少對于性能上的突破是有限的。從公開信息來看,特斯拉只是把4680電池當成供應鏈彈性的一部分,尤其是在當下貿易與關稅不確定性強的時候,給高銷量車型多一個“可切換”的供給選項。

▲外媒評價此次4680電池上車意義

也有外媒Electrek“銳評”,這次發布更像“關稅對沖”而非“革命性電池終于普及”,因為特斯拉在同一段話里幾乎只談供應鏈風險,并未談任何面向用戶的產品收益。03.結語:特斯拉對供應鏈風險出招

 
 
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