特斯拉量产4680电池还需要攻克很多技术难题！

　　 量产4680电池的困难在哪？理论上，圆柱形电池的技术成熟度最高。在特斯拉早期阶段，曾大量使用了松下的1865圆柱电池产品，但对电动汽车来说，1865电芯容量小(一般不会超过3 .5Ah)、所需的电芯数量多(6000-7000节)，电池管理的难度大。于是，特斯拉联合松下进一步推出了2170圆柱产品。更大的体积可以容纳更多的电极材料，还能节省结构件空间。2170相较于1865有一定提升，但没有质的飞跃，只能看做是一个胖版1865。

　　 在业内人士看来，与1865和2170电池相比，4680电池的量产难度非常大，因为其确实是多项创新技术的融合。

　　 首先，其对电池卷绕机的精度要求较高，由于电池体积较大，对齐也更加困难。主要难点还存在于极耳的焊接工艺。4680电池中最让特斯拉引以为傲的，是电池的无极耳(全极耳)技术。电芯的极耳是指从电芯中将正负极引出来的金属导体，是电池充放电时的关键路径。极耳的材质与大小会影响电芯的内阻，过流能力等。

　　 目前，全极耳的制作工艺有切叠法和揉平法两种。切叠法是特斯拉采用的一种解决方案，主要通过斜切成片卷起，表面起伏较大，容易造成极耳因接触程度不一致，内阻一致性差。

　　 此外，当电解液注入时，由于两端都被极耳封闭，无法连续注液生产。揉平法是中国国内企业广泛使用的一种方案，这种方法通过超声波或机械摩擦将极耳揉成端面。极耳在压平过程中，容易产生金属碎屑，导致电芯自放电过大，甚至内部短路。此外，揉平后端面较致密，电解液难以进入电芯内部。这些都将成为提高电池生产率的难题。

　　 第二，电池的空间利用率低。在相同的化学体系下，大圆柱形电池的空间利用率远低于棱柱形电池。如果使用三元材料，棱柱形电池可以使用普通的镍钴锰(532)或镍钴锰(622)材料，但4680电池必须使用高镍才能有类似的功率，其镍钴锰含量比例目前约为“811”。高镍三元化合物虽然具有较高的能量密度，但也意味着热失控风险较高，在系统保护层面必须予以重视。

　　 第三，传统方法散热困难。电池产生的大部分热量来自于电化学本身，圆柱型电池一般轴向散热最快，侧面散热最慢。4680电池的大体积，使得这一特征更为明显。在800V高压充电下，电池会在短时间内积累大量的热量，侧面散热速度会变慢。从长远来看，会对电池的寿命产生更大的影响。特斯拉采用的方式是在顶部增加一个水冷板，达到侧面和顶部双向冷却的效果，目前效果如何不得而知。

　　 传统的18650圆柱产品由于容量较小，输出电流较小，通常只有两个极耳，分别连接正负极(见下图左侧所示)。而4680圆柱使用了全极耳设计，将从卷绕体两端露出的正极铝箔和负极铜箔揉成一个端面作为极耳(见下图右侧所示)。极耳数量增多，电流通路也变多，同时还可以缩短极耳间距，从而大幅减少电芯内阻，达到有效减小电芯产热量，提升电芯快充快放能量的目的。

　　 第四，负极材料不足。4680电池的负极在计划中将采用碳化硅，以提高能量密度。然而，硅碳负极也有一些缺点。例如成本很高；副反应多，膨胀大，一次充放电效率低，影响电池质量;电池容易受硅体积变化的影响。SEI膜(固体电解质界面膜)被反复破坏和改造，锂离子被大量消耗，可能会降低循环特性和电池容量。

　　 不过，颇为玄妙的是，在8月初，根据长期关注电动车电池的技术频道The Limiting Factor拆解了4680电池后进行化学分析，结果显示，目前已经生产出的4680电池负极中仅由石墨构成，并不含硅材料。

　　 或许，还需要点儿耐心由于4680电池的产量障碍，特斯拉不得不继续依赖其得州超级工厂生产的2170电池，来满足model Y的需求。

　　 在一次测试中，用户将电池在得克萨斯州的V3超级充电器上充电，3分钟内充到9%，12分钟内从9%充电到50%，在34分钟内达到80%，40分钟内达到90%，50分钟内达到97%。 不过，新的电池不能维持250千瓦的最高充电速度很长时间，速度的最高值比2170电池下降得更快。

　　 “无论如何，现在对4680电池进行适当的评估还为时过早。“有业内人士评价说。