鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:381次 | 2022年12月30日
再度顛覆動(dòng)力鋰電池,TSLA收購的Maxwell到底有何獨(dú)門絕技
雖然謎底尚未揭曉,但本月的「電池日」必然和TSLA收購的Maxwell密切相關(guān),而TSLACEOElonMusk此次祭出的新法寶也許會(huì)徹底改變電動(dòng)汽車和能源產(chǎn)業(yè)。
接下來,我們就從Maxwell獨(dú)門絕技「干電極」技術(shù)的角度進(jìn)行一番詳細(xì)講解,看看它是如何從能效和成本上幫助TSLA實(shí)現(xiàn)新飛躍,以及干電極技術(shù)的加入對(duì)消費(fèi)者又有什么影響。
2019年TSLA收購Maxwell時(shí),一份曝光的文件就顯示,Maxwell的干電極技術(shù)是超級(jí)電容的主干技術(shù),未來將用在鋰電池上,成為電動(dòng)汽車市場(chǎng)的新寵。
當(dāng)TSLA投資2.35億美元收購Maxwell的消息曝出時(shí),大家還弄不清楚Musk到底是想向超級(jí)電容(Maxwell的主業(yè))下手,還是意在其他的電池技術(shù)。
不久后,Musk就露出了「項(xiàng)莊舞劍,意在沛公」的本意。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
原來,TSLA收購Maxwell并不是為了將超級(jí)電容用在電動(dòng)汽車上,Musk真正在乎的是Maxwell手上的其他技術(shù)而這些技術(shù)將大大影響TSLA的未來業(yè)務(wù)。
「這是一筆大交易。Maxwell手上有很多技術(shù),假如能正確應(yīng)用,絕對(duì)影響甚大?!筂usk說道。
Maxwell是業(yè)內(nèi)知名的高能量密度超級(jí)電容設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)軍公司,為這家公司業(yè)務(wù)供應(yīng)持續(xù)支撐的包括可再生能源的整合、傳統(tǒng)車型的電動(dòng)化以及加速電動(dòng)汽車市場(chǎng)上升等等,跟TSLA簡(jiǎn)直是絕配。
拿Model3來舉例,現(xiàn)在這款超級(jí)暢銷的電動(dòng)汽車能量密度為210WH/kg(電芯層面),電池層面則為275WH/L。
Maxwell則聲稱,用了自家技術(shù)后能量密度能達(dá)到300WH/kg,上升高達(dá)42.8%。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備
不過,300WH/KG還不是終點(diǎn),Maxwell還計(jì)劃將這個(gè)數(shù)字進(jìn)一步提升至500WH/kg。
這樣巨大的提升對(duì)電動(dòng)汽車市場(chǎng)來說絕對(duì)是重磅炸彈。
TSLA能順勢(shì)將自家車輛續(xù)航從220英里(約合354公里)新增到375英里(約合603公里)。
除了續(xù)航能力這類表面提升,Maxwell的干電極技術(shù)還能大幅簡(jiǎn)化制造工藝。在電池壽命提升一倍的情況下,其制造成本還能砍掉10-20個(gè)百分點(diǎn)。
Maxwell表示能將一種特殊的粉末做成干膜電極。
從原型產(chǎn)品演示來看,Maxwell能在保持相同容量的情況下提高放電率,比市面上同類產(chǎn)品要強(qiáng)的多。
那么,干電極技術(shù)到底強(qiáng)在哪呢?
現(xiàn)在市場(chǎng)上的鋰電池用的都是濕電極,這種技術(shù)要在生產(chǎn)過程中用到有毒的含粘合劑材料的溶劑。
借助復(fù)雜的電極涂覆機(jī)完成涂覆后,還要進(jìn)行干燥,而干燥線非常長(zhǎng),耗能也相當(dāng)大。
用上了干電極后,就可以直接跳過干燥這個(gè)步驟,既省錢又省時(shí)間。
最關(guān)鍵的是,干電極技術(shù)并非Maxwell的概念設(shè)想,它早已商用多年(用來造超級(jí)電容)。
除此之外,干電極技術(shù)還能減少電池性能衰退。
如今,干電極技術(shù)完全可以規(guī)?;\(yùn)營,而且可和現(xiàn)有鋰電池技術(shù)無縫結(jié)合。
從現(xiàn)有消息來看,Maxwell的干電極技術(shù)至少能將電池能量密度提升20-30個(gè)百分點(diǎn)。
那么,消費(fèi)者又能享受到什么福利呢?
首先,當(dāng)然是能量密度提升,成本降低了。
今年五月,有消息稱,TSLA正在申請(qǐng)電池新專利,專利上描述了電池鋰化制造過程中采用的鎳鈷鋁(NCA)電極合成方法和工藝。
這個(gè)專利不僅可以提升電池壽命,還可以減低電池生產(chǎn)的成本。
這和Musk曾立下的「將電動(dòng)汽車電池的使用壽命延長(zhǎng)到160萬公里」目標(biāo)不謀而合。而且,TSLA在電池領(lǐng)域突破進(jìn)程被內(nèi)部人員證實(shí)。
有消息稱,在TSLA員工和客戶的來往信息中提到:TSLA正在處于電池方面的技術(shù)突破的邊緣。據(jù)悉,其中包括電池生產(chǎn)成本、能量密度、電池壽命和無鈷電池的設(shè)計(jì)。
無論是續(xù)航里程提升還是售價(jià)降低,獲利的都是消費(fèi)者。
當(dāng)然,TSLA可能也會(huì)看碟下菜,比如在ModelS/X這樣的旗艦車型上繼續(xù)提升續(xù)航能力,而在Model3/Y上則可以降價(jià)來提升銷量。
雖然這只是猜測(cè),但未來TSLA旗下所有車型的續(xù)航能力肯定會(huì)有所提高。
其次,在Maxwell技術(shù)加持下,消費(fèi)者肯定能體驗(yàn)到更快的充電速度,而這一直是電動(dòng)汽車的痛點(diǎn)之一。
對(duì)TSLA來說,好處就更多了。
首先,Musk可能會(huì)將超級(jí)電容技術(shù)應(yīng)用在自家旗下的儲(chǔ)能設(shè)備中,進(jìn)一步靠近自己向可持續(xù)能源轉(zhuǎn)變的愿景。
其次,取消了有毒溶劑,提升了能量密度和使用壽命的新電池對(duì)環(huán)保也是一大貢獻(xiàn)。
Maxwell指出,采用新技術(shù)的電池在完成500次充放循環(huán)后依然能保有90%的容量。假如按照大部分用戶一周一充的節(jié)奏,電池容量降到9成時(shí),車已經(jīng)用了30年了。
干電極技術(shù)的強(qiáng)勢(shì)加入,又會(huì)如何影響TSLA和松下的關(guān)系呢?
這個(gè)問題并不難猜測(cè),畢竟這兩家曾經(jīng)親密無間的戰(zhàn)友,已經(jīng)有些貌合神離了。
除了收購Maxwell,TSLA還和多家我國動(dòng)力鋰電池供應(yīng)商接上了線,甚至有消息稱,TSLA要和CATL合作制造百萬英里電池。
松下方面當(dāng)然也不會(huì)等死,去年松下已經(jīng)和豐田達(dá)成合作,未來還會(huì)將鋰電池銷售給其他汽車廠商,比如本田。
當(dāng)然,TSLA和松下在短時(shí)間內(nèi)還不會(huì)徹底鬧掰,后者還是會(huì)繼續(xù)在內(nèi)華達(dá)超級(jí)廠幫TSLA生產(chǎn)電池。
毫無疑問,收購Maxwell將大幅提升TSLA的硬實(shí)力。
鑒于Musk手上已經(jīng)有不少技術(shù)儲(chǔ)備,相信干電極技術(shù)會(huì)比預(yù)想中更快實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。
除了干電極技術(shù),電池日上Musk可能還會(huì)透露無鈷電池的消息。
可以想象的是,此次電池日后,TSLA將進(jìn)一步擴(kuò)大自己的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),甚至徹底宣判傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)車的。
最后,搭載最新電池技術(shù)的車型可能也會(huì)在電池日上亮相,也許就是長(zhǎng)時(shí)間未換代的ModelS或ModelX。