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大众汽车公司可能会击败特斯拉,实现其更便宜的4680电池的承诺,这要归功于一家传奇的德国印刷公司。

4680电池本应便宜50%(图片:特斯拉)。
4680电池本应便宜50%(图片:特斯拉)。
特斯拉不久前承诺的4680电池制造成本降低50%的目标仍是一个梦想,因为特斯拉还没有掌握干式电极涂层的规模化生产方法。然而,由于与一家德国印刷公司的合作,大众公司可能会在干式涂层阴极方面击败它。
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特斯拉在2020年电池日承诺,4680电池的制造成本将比其他电池设计便宜50%,但尚未实现。特斯拉已经在德州生产的Model Y上推出了 结构电池组,从而走上了4680电池成本削减的捷径。通过在德州制造的Model Y上推出 结构性电池组来削减成本。.

在那里,4680电池凭借其尺寸被整合为底盘的一个结构部分,大大减少了包装、连接器和所需的焊接点,从而大大改善了体积密度。然而,特斯拉4680电池本身的能量密度,与它在Model Y上使用的2170电池几乎相同。它在其他地方制造的Model Y中使用的电池。

据报道,通过引入4680电池组的结构设计变化,特斯拉已将其生产成本降低了约20%。然而,为了削减履行其电池日承诺所需的另外30%,特斯拉需要利用干式电极涂层生产方法它早在2019年就从麦克斯韦收购了这种方法。4680电极现在采用的是昂贵的湿式涂层,其中涉及大量有毒溶剂和烘烤阴极以使其干燥,而干式涂层方法更清洁,能源密集度更低,另外它需要更小的生产设施。

虽然特斯拉目前在扩大干式电极涂层方法的大规模生产方面存在问题,但大众汽车公司的一项意外宣布可能是实现更便宜和更可持续的电池的关键。大众汽车公司已经与一家著名的德国印刷公司--Koenig & Bauer--合作开发设备,在不使用湿法生产中涉及的有毒溶剂的情况下,将阴极材料以粉末的形式分层。

柯尼希和鲍尔公司将利用其自1817年成立以来获得的工业印刷知识,在电极箔上均匀地涂上一层超薄的干电池材料粉末。除了是一种比湿涂层便宜得多的方法外,这将最终导致均匀的空间能量密度,并允许用它生产的电池更快地充电。

据大众汽车的电池子公司PowerCo称,印刷干式电极的生产方法将使其电池组成本减少数百万欧元,因为它需要的能源减少30%,生产设施减少15%,更不用说放弃现在用于该目的的有毒化学品。虽然现在还不清楚大众的干式涂层是否会使电池成本总共降低30%,或者说特斯拉需要覆盖的步行路程,以达到它所说的4680个电池将导致的50%的制造费用减少,但大众将拥有干式方法所需印刷设备的独家权利。

科尼格和鲍尔公司将在明年继续这项工作,如果成功的话,大众公司对这种干式电极涂层应用的独占权将持续7年,在此期间,其他电池制造商将试图通过开发或复制他们自己的这种有前途的电动车电池成本降低技术来追赶。

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Daniel Zlatev, 2023-06-21 (Update: 2023-06-21)