鋰電網訊：在門羅老爺子拆解完的4680鋰電池電芯，每個電芯被賣出去高價。加州大學圣地亞哥分校納米工程系和芝加哥大學普利茲克分子工程學院能量儲存和轉換實驗室（LESC）對電池進行了測試，我想就一些測試的數據做一些摘錄，和大家分享一下。
4680電池卷芯兩側焊接正負極集流盤：
◎頂部包括正極放置絕緣套，鋁質正極集流盤中間與殼體正極極柱焊接在一起。
◎底部采用銅質負極集流盤與負極頂蓋電接觸，負極頂蓋中間留注液口（也有定位作用），負極極耳與整個殼體相連通。
▲圖2.特斯拉4680電芯的特點
Part 1
鋰電池拆解的信息
●正極
從設計來看，4680鋰電池內部極片的數據如下：
◎正極厚度85μm
◎鋁箔厚度9至10μm
◎ 鋁匯流片端盤厚度400μm
▲圖3.拆解的數據
4680電池正極材料使用了NCM811材料，EDS能譜分析材料中第一版鎳含量為 81.6%第二版的鎳含量為81%。
▲圖4.正極的成份數據
●負極
目前4680電池中負極材料中沒有硅（目前2170有10%左右的比例），采用的材料就是石墨。負極極片厚度121μm，其中銅箔6-8微米。
▲圖5.負極的情況
▲圖6.負極的EDS情況
Part 2
測試數據
●容量測試
從容量測試來看，容量只有23.35Ah，測試條件是2.5A放電，約C/10。
容量20Ah測試條件25A放電，約1C。
●阻抗
內阻是一個關鍵參數，使用 HPPC 脈沖測試數據進行測量，得到的結果是DCIR（充電/放電）：7mΩ+/-2。
因此整個參數為：
◎電池重量能量密度=244Wh/kg
◎電池體積能量密度=650瓦時/升
▲圖7.容量和阻抗
特斯拉2023年開始推廣更多的配備4680電池的Model Y版本，根據美國環保署(EPA）為2023年ModelY頒發的三份車型數據，包括AWDModelYLongRange，以及AWDModelYPerformance和AWDModelY。4680電池是從春天到夏天開始嘗試生產的，新的2023ModelY版本的整體配方也可能會有所改進。在第三季度的財報會議中，Elon表示一旦4680電池完全集成，他相信每千瓦時電池成本可以達到70美元/kWh。
小結：目前特斯拉的4680由于從松下和LG，進入自己選擇和設計階段，總體設計是保守的。隨著成本目標的要求和產量拉動，特別是LG和松下建設4680，在正負極材料的配方上會更激進一些。到時候的表現和現在有很大的提高。
作者：朱玉龍
