近日，特斯拉100kWh車型通過了歐盟認(rèn)證機(jī)構(gòu)RDW的審核。這意味著S/X100D型號(hào)即將上市!它的理論射程將達(dá)到613公里(根據(jù)NEDC標(biāo)準(zhǔn))。

根據(jù)歐盟的規(guī)定，所有在歐盟成員國銷售的車型都必須得到授權(quán)機(jī)構(gòu)的認(rèn)證。RDW是特斯拉委托的一家荷蘭公司，經(jīng)認(rèn)證可以在歐盟銷售。在本文中，我們將探討如何實(shí)現(xiàn)這100kWh。

埃隆馬斯克早些時(shí)候曾表示，特斯拉的電池壽命將以每年5%的速度上升。從那個(gè)時(shí)候的電池迭代，這個(gè)策略基本上結(jié)束了。除了60kWh作為入門級(jí)設(shè)備外，70kWh和85kWh均已升級(jí)至75kWh和90kWh。

很快，100kWh和120kWh電池將被添加到可選列表中。就目前而言，60kWh仍是特斯拉的一種促銷手段。真正的故事是70kWh和85kWh如何分別新增5kWh。

有一點(diǎn)是肯定的，那就是電池組的結(jié)構(gòu)在加電的過程中是不會(huì)改變的。內(nèi)部電池模塊的數(shù)量沒有變化。讓我們先快速瀏覽一下特斯拉電池組的內(nèi)部。

60kWh內(nèi)有14個(gè)電池組，每個(gè)電池組包含384個(gè)電池，共5376個(gè)電池。85kWh由16個(gè)電池組組成，每個(gè)電池組包含444個(gè)電池，共7102個(gè)電池。

后來，70kWh，實(shí)際上是一個(gè)75kWh的電池組，來自軟件束縛。剩余的5kWh(開始)作為一個(gè)可選的$3,000包供應(yīng)給所有者。OTA軟件更新后，70D可以更改為75D

所以問題是，75kWh電池組是如何出現(xiàn)的?特斯拉的管理人員沒有就這一問題供應(yīng)技術(shù)解釋。根據(jù)作者的判斷，75kWh實(shí)際上是一個(gè)85kWh的電池組，因?yàn)闇p少了2個(gè)電池組。在一個(gè)85千瓦時(shí)的電池中，每個(gè)電池組的容量為5.3千瓦時(shí)，因此14個(gè)這樣的電池組的容量為74.2千瓦時(shí)。

這是70kWh、75kWh和85kWh之間的連接。至于60kWh，它只是一個(gè)降低進(jìn)入壁壘的裝置。那么90kWh是如何出現(xiàn)的呢?

從85度到90度，這是額外的5度。有多余的電池組嗎?在85千瓦時(shí)的電池組結(jié)構(gòu)中，電池組不再可以堆疊。唯一的可能是一個(gè)新的細(xì)胞。當(dāng)然，電池仍然是18650型，但是化學(xué)材料已經(jīng)調(diào)整新增了能量密度。

在這個(gè)過程中，特斯拉在電池的石墨陽極上添加了少量的硅，提高了電池的能量密度。

在陽極中加入硅被認(rèn)為是提高電池能量密度的一種方法。為了防止堆積太重的電池，特斯拉將不得不專注于開發(fā)高能量密度的電池。然而，關(guān)于三元鋰離子電池來說，通過硅來新增能量密度就不那么簡(jiǎn)單了。

其基本原理是在石墨陽極中加入硅后，由于硅原子的結(jié)構(gòu)比石墨能容納更多的鋰離子，從而增強(qiáng)了鋰離子在陽極中的吸收。在單次充放電循環(huán)中，鋰陽極越多，能量密度越高。

但是，硅吸收鋰離子后膨脹300%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于石墨吸收鋰離子后7%的膨脹率。這種重復(fù)的體積修正導(dǎo)致固體電極變得軟，并短暫地崩潰。在這一點(diǎn)上，電池的周期壽命下降。

另一層是硅陽極，在充放電過程中，硅陽極的膨脹/彈性會(huì)破壞鋰離子電池電解液SEI膜的組成。這種膜是在鋰離子電池的初始循環(huán)過程中形成的。該陽極材料具有保護(hù)用途，可以防止材料結(jié)構(gòu)的坍塌。

由于這些原因，使用硅作為陽極，雖然在能量密度上顯著提高，但也伴隨著副用途，最終導(dǎo)致電池壽命縮短。所以特斯拉的計(jì)劃是逐漸在石墨陽極上添加少量的硅，平衡能量密度和循環(huán)壽命。

眾所周知，特斯拉的18650電池是由松下公司生產(chǎn)的。隨著合作的深入，特斯拉也在研發(fā)新的圓柱形電池。當(dāng)模型3投入生產(chǎn)時(shí)，新的21700電池將取代18650作為新的電池。

21700電池仍然是一個(gè)三元鋰離子電池與鋰鎳鈷鋁酸鹽(NCA)陰極。這種圓柱形三元電池是目前能量密度最高的動(dòng)力鋰電池解決方法。與方形電池相比，這種電池雖然能量密度高，但穩(wěn)定性差，因此要更好的BMS(電池處理系統(tǒng))來支持。

特斯拉最初的跑車使用松下的NCR18650A電池，額定電壓3.6v，容量3.1ah。之前的85kWh電池組是NCR18650B，額定3.6v和3.1ah。