美國專業團隊拆解特斯拉4680電池包後 發現可維修性為零

2023-05-26 02:03:53 2

    當前，搭載特斯拉4680全新電池的Model Y已從Giga Texsa德州超級工廠交付給美國客戶。特斯拉宣稱，4680電池組單體能量提高5倍，整車續航裡程增加16％，電力比有極耳電池高出6倍，功率輸出也高出6倍，而且密度更高，只需950個電芯，能量密度約330Wh/kg。根據海外車主實測，4680電池組只需52分鐘就能充入97％，而且剩餘電量顯示為零之後依然能行駛近5公裡。為了研究特斯拉4680電池的獨特先進之處，從7月初開始，美國的專業拆卸公司門羅公司（Munro & Associates）的團隊開始拆卸特斯拉Model Y上裝載的4680電池包。

    據報導，雖然經歷了始料未及的困難，但在上周，團隊終於拆完了電池包，揭開了4680電池包的全部秘密。據悉，桑迪·門羅是前福特汽車公司的工程師，早在2018年，他和同事就自費購買拆解了兩輛特斯拉Model 3，還就Model 3的車身設計問題給馬斯克提了不少建議。而當拆完整個4680電池包後，桑迪·門羅宣稱，4680電池包的結構前所未見，跟特斯拉之前的裝載Model Y/3上的2170電池包對比，「簡直不像是同一個公司生產出來的。」

    他們發現，電池組和座椅集成度非常高，車主幾乎是坐在電池上開車，座椅和中央扶手等部件直接安裝在電池底盤的上蓋，座椅與電池包中間僅間隔幾根橫梁。電池包通過38個固定螺栓與車身連接，拆掉這些固定螺栓，斷開線束就能把電池包以及前排主副駕座椅、中央扶手箱等部分通過升降機完整地從車身脫離開來。而整個4680版Model Y電池包+前排座椅總成+後部PSC高低壓控制模塊，一共僅重1198磅（約543kg），去除掉座椅的特斯拉Model Y 4680電池包的總重不到500kg，對比其80kWh的能量來看，重量比非常優秀。電池包拆下來後，電芯的拆解他們遇到了大麻煩，他們發現電池電芯和其他關鍵零部件都被一種粉紅色的泡沫吞沒了，這種泡沫像「磚頭一樣堅硬」，這些粉紅色的泡沫實際是聚氨酯膠水。

    據悉，膠水主要起兩個作用，一是受力與保護，灌膠將所有的電芯及零部件融為一個整體，共同受力，並且膠水有彈性，可以吸收能量，進而保護電芯；二是固定電芯，由於4680電芯是圓柱形，電芯之間本身就有很多縫隙，電池包又省去了傳統模組，電芯之間的縫隙更多，灌膠可以將這些縫隙填滿，防止電芯的位置發生鬆動。不過這些粉色膠水的黏性很高，所以拆解起來也相當費事，拆解團隊用乾冰來清除膠水。清除完後，看到電池包最上部是一層柔性尼龍材料的蓋板，呈蜂窩狀結構，上面集成了電壓採樣和溫度傳感器的線束。下面一層，是把電芯連接成串並聯的集流器。電芯和集流器之間，不同於之前2170電池包中所採用的鋁絲bonding焊接，4680電池選擇了雷射焊接，消除了通常導線連接造成集流器可能失效的問題。

    9個電芯並聯為一組，每組電芯的正極全部連起來，然後匯總到下一組電芯的負極。4680電池由於無極耳（全極耳）的設計，只有極柱是一個正極，極柱以下的表面殼體都是負極，因此，集流器被設計成了樹杈形狀。整個4680結構電池包總共包括828顆電芯，被三塊隔板分為四個區域，隔板材料為酚醛樹脂或是高密度聚乙烯。而此前特斯拉的介紹，4680電池包完全取消了傳統模組，但實際看來，特斯拉只是取消了傳統的物理隔板。這樣的設計也完全出乎桑迪的預料，他認為，「這樣設計的好處是能夠減少熱失控的機率。」拆解完電池包後，有人問道，這樣的電池包能維修嗎？在科裡·施託伊本看來，從灌膠的技術來看，特斯拉這種CTC電池包（Cell to Chassis，電池車身一體化技術）維修的可能性幾乎為零。

因為維修涉及到塗膠，重新灌膠，密封防水測試等複雜的工序，在成本上不划算。