特斯拉二代4680電芯拆解分析

前天上午十點，才神道&鋰想生活對特斯拉二代4680電芯進行了拆解，上下午一共進行了4個多小時，最高有一千多名粉絲實時在線收看，合計上萬人次觀看。 ? 原以為對于我們這個拆解了若干企業的46電芯的“老手”來說，不應該有什么驚喜，但事實證明，我們錯了！

殼體的巨大變化

相較于特斯拉的一代電芯，特斯拉的二代電芯（因為容量變化不大，我們后面把它稱為1.5代，特斯拉定義的二代電芯是裝配到CyberTruck上的Cybercell）。

從電芯的表面來看，第一代的電芯是預鍍鎳工藝，但表面是很粗糙的，電芯上方的R角比較大，而1.5代電芯的表面非常光滑，且上方R角非常小，據很多做預鍍鎳行業的專家分析，這工藝應該還是預鍍鎳工藝，只不過較上一代更加成熟了。

相比國內的46大圓柱來說，我們普遍采用的是后鍍鎳，因為這樣處理比較簡單，也比較適合我們國內46電池包局部注膠的工藝。

但才神道預計，特斯拉的這種全注膠的方式未來一定很有市場，因為這樣才有電池包整體作為結構件的邏輯。

我們也注意到，特斯拉1.5代的電芯殼體厚度較第一代大幅度減薄了。從原來的0.6mm減小到不足0.4mm。特斯拉全灌膠可以做這么薄，那我們部分注膠是不是就不能做這么薄呢？

關于這一點，才神道在第一代4680拆解報告中做過預測。

我們當時根據有限的消息判斷，特斯拉的4680二代肯定會對殼體減重，現在看來我們的預測是對的，厚度確實下降到了0.4mm以下。

殼體的另外一大變化就是在后蓋和封口上。

在封口上，從頓封變成焊封這個沒有懸念，畢竟特斯拉曾經公開展示過。但后蓋的結構和邏輯卻也有了不小的變化。

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從圖中我們可以看到，首先殼體一代和1.5代有了很大區別。另外在后蓋的結構上，才神道早前拿到的1.5代圖片和這次拆解的1.5代也是有很大區別。

首先，早前的1.5代沒有外圍的六個小圓釘；其次，早前的激光焊是流線型的，現在是分成了兩個部分，都是直線型；再次，激光焊接的沉臺也有了不小的變化，原來是連通的，現在改成三個獨立的部分了；最后，早前的后蓋是沒有防爆線的，現在的電芯有了明顯的防爆線。

那么這么多的變化，有什么邏輯嗎？才神道通過拆解找到了其背后的奧秘。

關于封口，才神道曾經和大家分享過一期特斯拉的焊封專利，大家如果沒有看過的，可以通過這個鏈接找到。

特斯拉之所以采用焊縫，其目的之一就是要解決漏液問題。這個問題在第一代研發的過程中曾經困擾特斯拉很久。當然，目前國內也有很多廠家使用墩封結構試制自己的46電芯。但到目前為止，包括億緯在內的國內廠商，量產效率還沒有突破100ppm，而特斯拉現在的量產速度已經達到了150ppm，原本不是問題的問題，隨著效率的提高就成了問題。

當然，焊封也并非絕對的就好。理論上，焊封要比墩封費時。才神道獲得的消息說，松下正在為后蓋的焊縫發愁，因為他們原有的工藝對付小圓柱還是可以提供300ppm穩定量產的，但現在單電芯焊接長度長了2.18倍，再要維持300ppm的量產速度就需要大幅改進工藝了。

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第二，特斯拉使用焊封公司的另一層考慮就是增加有效空間。這個在他們的焊封專利里面都有詳細的描述，才神道也預測過，大約可以增加4%的空間。

第三層考量就是采用了焊封結構后，可大面積減薄殼體了。因為最早之所以殼體那么厚，就是考慮在電芯內部壓力達到一定閾值以后，后蓋的焊封結構可以爆開，以起到防爆作用。所以大家在第一代電芯上看不到其他的防爆結構。但這樣的代價就是殼體要夠厚。

而1.5代的早期版本依然沒有防爆線。因此才神道判斷，早期1.5代版本的防爆功能因殼體減薄而失敗，于是才有了這個有防爆線的版本。

才神道認為，特斯拉最早的思路是不屑于做防爆線的，他們還曾經打過爆珠的主意（用爆珠做防爆閥），但現在看來，這些努力都失敗了，還是開個防爆線最有效。

這個部分的最后我們來聊聊這個注液孔。拆解的時候，很多網友管他叫“爆珠”，才神道仔細了解了一下，這個結構叫“不銹鋼膨脹密封”結構。

用這個結構來做注液口的密封，你還別說，這個還真是一個創舉，這可比我們國內目前通用的焊接注液孔靠譜的多。因為這樣非常省時??！

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正負集流體的變化

接下來我們就說說正負集流體的變化。

正像很多圈內朋友獲得的消息一樣，特斯拉的1.5代電芯上沒有負極集流體了。而是直接和后蓋焊到了一起。

有粉絲問我，這樣焊到一起是否更好？

才神道通過拆解之后發現，這樣焊接固然是省了集流體，密封墊兩個部件，按照肯定更省時了。而且激光穿透焊也沒有傷到極組，也不會有焊接的粉塵污染。

但焊接的面積只占到了極耳的很小一部分，這對于這個4680的全極耳（無極耳）來說，是不是一個巨大的浪費呢？

同時，后蓋沉臺旁邊空間是空的，容易造成外圈極耳上翹，所以不得不在后蓋的內部加了一個鋼環，以壓住邊緣的極耳。

后蓋上的六個小點就是鉚接那個鋼環的。

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才神道判斷：沉臺、防爆閥和鋼環互相打架，所以才有了這么一個補救的設計。

有人會說，那干脆就不要這個沉臺不就完了，直接一個平蓋不好嗎？是挺好的啊，內部空間還能多利用一點，但那個不銹鋼膨脹密封結構的空間就不合適了。

因此，才神道猜測，未來三代的后蓋將有比較大的改進。主要是解決沉臺、防爆閥、鋼圈、焊接和不銹鋼膨脹密封結構的空間如何布局，使他們的布設更加合理。

另外，不論是之前的帶弧形的焊接方式還是現在的三段式焊接，都只有非常少的極耳參與了電流交換。是不是說利用那個鋼墊和和極耳緊密接觸來增加電流的交換面積呢？才神道不得而知，請粉絲們留言闡述一下你們的見解。

還有，后蓋邊緣的焊接也非常均勻?，F在國內國軒、蜂巢、蘭均、中創都采用焊封的做法，但這樣的焊封做法是不是會造成未來量產效率無法提高？還是說這個部分使用了更好的焊接技術，可以提高效率？大家也一起說說吧！

最后我們再說說正極集流體部分的變化。

正極集流體這次變輕變薄了。如才神道在一年前預測的一樣，正極集流體的極柱焊接點附近有了“三條小魚”。這個結構是方便正極柱焊接解耦和釋放選擇應力的設計。

集流體變小變薄了，正極柱的的扭矩焊強度非常高，放大也看不到毛刺。

這樣看來，特斯拉堅定地走扭矩焊的路線已經成功，而國內各家采用各種方法解決這個問題，但不知道是否可以在高速量產的情況下還能夠確保較高良率。

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最后，正極耳與集流盤的焊接，也是采用軸向點焊。這其實就是多極耳的一種變相的實現方式。特斯拉的一代是采用徑向焊接的。

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極組的變化

極組部分才神道只能告訴大家，各方面指標都有變化，因為內容太多，大家還是購買報告詳細研究吧！

另外，我們測得1.5代的容量是22.7Ah，因為整體重量有所減輕，因此換算的能量密度為241Wh/kg（第一代4680才神道測得容量為22.3Ah，重量比1.5代版本重了10多克，所以一代的能量密度是229Wh/kg）。

目前看，兩個版本極組的各項尺寸差異還是比較大的，才神道將在明年一月初整理好拆解報告供大家參考。比克4695的拆解報告也將一同出爐。

審核編輯：黃飛