再次颠覆动力电池?特斯拉收购的Maxwell到底有什么独门绝技?

再次颠覆动力电池?特斯拉收购的Maxwell到底有什么独门绝技?

虽然谜底尚未揭晓,但本月的「电池日」必然与特斯拉收购的 Maxwell 密切相关,而特斯拉 CEO Elon Musk 此次祭出的新法宝也许会彻底改变电动车与能源产业。

接下来,我们就从 Maxwell 独门绝技「干电极」技术的角度进行一番详细讲解,看看它是如何从能效与成本上帮助特斯拉实现新飞跃,以及干电极技术的加入对消费者又有哪些影响。

2019 年特斯拉收购 Maxwell 时,一份曝光的文件就显示,Maxwell 的干电极技术是超级电容的主干技术,未来将用在锂电池上,成为电动车市场的新宠。

当特斯拉投资 2.35 亿美元收购 Maxwell 的消息曝出时,大家还弄不清楚 Musk 到底是想向超级电容(Maxwell 的主业)下手,还是意在其他的电池技术。

不久后,Musk 就露出了「项庄舞剑,意在沛公」的本意。

原来,特斯拉收购 Maxwell 并不是为了将超级电容用在电动车上,Musk 真正在乎的是 Maxwell 手上的其他技术——而这些技术将大大影响特斯拉的未来业务。

「这是一笔大交易。Maxwell 手上有很多技术,如果能正确应用,绝对影响甚大。」Musk 说道。

Maxwell 是业内知名的高能量密度超级电容设计与制造领军企业,为这家公司业务提供持续支撑的包括可再生能源的整合、传统车型的电动化以及加速电动车市场增长等等,跟特斯拉简直是绝配。

拿 Model 3 来举例,现在这款超级畅销的电动车能量密度为 210 WH/kg(电芯层面),电池层面则为 275 WH/L。

Maxwell 则声称,用了自家技术后能量密度能达到 300 WH/kg,增长高达 42.8%

不过,300 WH/KG 还不是终点,Maxwell 还计划将这个数字进一步提升至 500 WH/kg

这样巨大的提升对电动车市场来说绝对是重磅炸弹。

特斯拉能顺势将自家车辆续航从 220 英里(约合 354 公里)增加到 375 英里(约合 603 公里)。

除了续航能力这类表面提升,Maxwell 的干电极技术还能大幅简化制造工艺。在电池寿命提升一倍的情况下,其制造成本还能砍掉 10-20 个百分点。

Maxwell 表示能将一种特殊的粉末做成干膜电极。

从原型产品演示来看,Maxwell 能在保持相同容量的情况下提高放电率,比市面上同类产品要强的多。

那么,干电极技术到底强在哪呢?

现在市场上的锂电池用的都是湿电极,这种技术需要在生产过程中用到有毒的含粘合剂材料的溶剂。

借助复杂的电极涂覆机完成涂覆后,还要进行干燥,而干燥线非常长,耗能也相当大。

用上了干电极后,就可以直接跳过干燥这个步骤,既省钱又省时间。

最关键的是,干电极技术并非 Maxwell 的概念设想,它早已商用多年(用来造超级电容)。

除此之外,干电极技术还能减少电池性能衰退。

如今,干电极技术完全可以规模化运营,而且可与现有锂电池技术无缝结合。

从现有消息来看,Maxwell 的干电极技术至少能将电池能量密度提升 20-30 个百分点。

那么,消费者又能享受到什么福利呢?

首先,当然是能量密度提升成本降低了。

今年 5 月,有消息称,特斯拉正在申请电池新专利,专利上描述了电池锂化制造过程中采用的镍钴铝 (NCA) 电极合成方法与工艺。

这个专利不仅可以提升电池寿命,还可以减低电池生产的成本。

这与 Musk 曾立下的「将电动汽车电池的使用寿命延长到 160 万公里」目标不谋而合。而且,特斯拉在电池领域突破进程被内部人员证实。

有消息称,在特斯拉员工和客户的来往信息中提到:特斯拉正在处于电池方面的技术突破的边缘。据悉,其中包括电池生产成本能量密度电池寿命无钴电池的设计。

无论是续航里程提升还是售价降低,获利的都是消费者。

当然,特斯拉可能也会看碟下菜,比如在 Model S/X 这样的旗舰车型上继续提升续航能力,而在 Model 3/Y 上则可以降价来提升销量。

虽然这只是猜测,但未来特斯拉旗下所有车型的续航能力肯定会有所提高。

其次,在 Maxwell 技术加持下,消费者肯定能体验到更快的充电速度,而这一直是电动车的痛点之一。

对特斯拉来说,好处就更多了。

首先,Musk 可能会将超级电容技术应用在自家旗下的储能设备中,进一步靠近自己向可持续能源转变的愿景。

其次,取消了有毒溶剂,提升了能量密度与使用寿命的新电池对环保也是一大贡献。

Maxwell 指出,采用新技术的电池在完成 500 次充放循环后依然能保有 90% 的容量。如果按照大部分用户一周一充的节奏,电池容量降到 9 成时,车已经用了 30 年了。

干电极技术的强势加入,又会如何影响特斯拉与松下的关系呢?

这个问题并不难猜测,毕竟这两家曾经亲密无间的战友,已经有些貌合神离了。

除了收购 Maxwell,特斯拉还和多家中国动力电池供应商接上了线,甚至有消息称,特斯拉要和宁德时代合作制造百万英里电池。

松下方面当然也不会等死,去年松下已经与丰田达成合作,未来还会将锂电池销售给其他汽车厂商,比如本田。

当然,特斯拉与松下在短时间内还不会彻底闹掰,后者还是会继续在内华达超级工厂帮特斯拉生产电池。

毫无疑问,收购 Maxwell 将大幅提升特斯拉的硬实力。

鉴于 Musk 手上已经有不少技术储备,相信干电极技术会比预想中更快实现商业化。

除了干电极技术,电池日上 Musk 可能还会透露无钴电池的消息。

可以想象的是,此次电池日后,特斯拉将进一步扩大自己的领先优势,甚至彻底宣判传统内燃机车的死刑。

最后,搭载最新电池技术的车型可能也会在电池日上亮相,也许就是长时间未换代的 Model S 或 Model X。

本文为汽车之心原创文章,作者:叶方,如需转载,请联系授权。违规转载法律必究。

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