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电动轿车的标准电池是大型袋式电池,不只占用很多存储空间,而且还会减轻车辆分量。为了取得更长的行程,电池存储被堆叠起来,这添加了分量、本钱和杂乱的规划,工程师有必要环绕这些规划构建传感器和其他组件。本年5月,特斯拉的圆柱形无钴电池规划取得同意。
特斯拉的新电池规划有几个长处。其中之一是圆柱形结构的改动,这为锂离子从阴极到阳极的移动发明了更短的途径。代特斯拉电池规划选用袋式架构,为离子穿过并逃逸到阴极和阳极端子时发明了很大的区域,导致能量在两头构成瓶颈,然后添加了热量和内阻。
4680电池的阳极选用原始冶金硅,与工业运用的硅不同,当能量经过期,资料的结构不会决裂。因为阳极是原硅,特斯拉可以安稳资料的外表,并可以经过弹性离子涂层聚合物涂层构成较为强壮的规划网络。
电池的阴极端子需求具有安稳的结构,以避免锂离子经过,这便是大多数电动轿车电池运用钴和镍的原因。钴之所以如此杰出,是因为它可以在锂离子的高传输过程中坚持其结构。特斯拉方案推出无钴电池,4680选用镍锰结构,使电动轿车的续航才能添加16%。
能量密度提高了 5 倍,功率提高了 6 倍,这一切都归功于 4680 电池的新堆叠形状。图片由特斯拉供给。
取得的Tabless电极是4680电池产值的另一个优势。热耗散和内阻是特斯拉之前的电池类型 2170 的缺点。下一代电池处理的一个问题是整个资猜中存在很多电极片。
2170 的结构是一块尺度为 21 毫米 x 70 毫米的平板铜片,电子流过的脚印很大,但一定要运用标签来走走停停,这些标签根本上会积累热量并添加电阻。这会导致更高的功率损耗,而且需求在一辆车中装置更多电池。4680的圆柱形结构不含接片,避免了散热和内阻的添加。