4680电芯+CTC一体底盘，更香的电动汽车技术创新

一季度电动汽车最让人期待的技术创新，肯定是4680电芯+CTC一体底盘。

自从马斯克在2021 Q4财报会议上表示，搭载4680电芯的Model Y「很有可能」将在Q1顺利下线，全世界的期待值都被拉满了。

自从2021年以来，动力电池原料价格遭遇多次涨价。根据《华夏时报》的报道，部分碳酸锂企业甚至开启了时价交易，也就是按照取货当天现价成交。

当动力电池原料遇上暂时的供需矛盾，进一步降低电动汽车生产/使用成本的重任，更多程度上需要结构优化路线来承担，比如即将席卷全球的4680电芯、CTC。

今天，推特上一位特斯拉研究者 Troy teslike爆出了2022年-2024年，特斯拉4680电芯的性能规划：

2022年量产的第一代4680电芯单颗容量98Wh;

2023年量产第二代,单颗容量108Wh;

2024年会来到第三代,单颗容量118Wh

按照4680和21700电池的体积和重量换算，Troy预测称，到2024年，特斯拉4680电芯可以实现12.39%的体积能量密度提升，以及18.67%的重量能量密度提升。

回到2020年9月23号的特斯拉电池日，马斯克在PPT上面分享的数据，是仅仅4680电芯一项新技术，就有可能实现16%的续航增长。

一年半之后，马斯克的flag是不是即将成为现实？4680电芯到底有什么「魔力」，等等党又应不应该等待新电芯的上市？

今天我们快速聊几个热点话题。

一、更好的在2024？

1.为什么是2024？

详细看Troy的分析之前，先说明一下本文引用的数据绝大部分来自美国产的特斯拉车型，因此细节处会和国产车型有区别。

按照Troy的爆料，2022年-2024年，特斯拉4680电芯将保持每年接近10%的单电芯容量提升。

这是什么概念？

我们引用一下EPA美国能源署对2021款美产Model Y性能版的检测报告，其中第9页如下图所示:

最后一行「Manufacturer Test Comments制造测试意见」中注明，这款Model Y的可用电池SOC容量为81052Wh，约合81KWh。

Model 3/Y预留2.3kWh电量，换算下来电池包总容量为83.3kWh，除以4416个21700电芯，Troy最终表示目前单颗21700电芯的容量是18.875Wh。

18.875Wh已经是21700电池的天花板了。我们找来了一份2016年8月LG化学的21700电芯产品文档，里面提到的单体容量，也已经达到了18.2Wh。

看似4680电池的容量更大，但实际上第一代4680电池还没有21700那么成熟。

为什么？因为两个关键数据上，21700电池目前并不输4680电池。

假设Troy的预测属实，今年的4680电芯容量为98Wh，那么它的体积能量密度大概是737wh/L，略低于现款21700电池的778wh/L。

不过凭借无极耳等一系列设计，今年4680电芯的重量能量密度可以达到276Wh/kg，轻微高于2021年的21700电池。

结合CTC一体式底盘，我们依然有理由相信今年的4680版Model Y，可以实现一定程度的续航提升。

回到电池日发布会，马斯克在结束时说了句：

这一切需要1-3年来实现。

这一切是什么？是4680电池和CTC技术同时成熟之后，特斯拉车型可以在没有改变电化学体系的基础上，分别贡献16%（4680电池）、14%（底盘工程优化）的总续航提升。

马斯克没有说两者是否可以叠加，但保守推论下，这两项改进合计带来的续航提升应该在15%以上。

这还不包括新型硅负极材料、正极进一步去钴等技术带来的续航增长。

2020年底往后数三年，正好2024。

2.除了续航，还有Supercharge

CTC的更多消息我们还在期待，先来说电池。

根据爆料，特斯拉可以在电芯容量层面维持年均10%的进步幅度。到了2024年，仅在电芯层面，4680电池就将全面领先21700电池，无论是体积密度还是重量密度。

而除了容量，4680电池还将带来另一个关键参数的飞跃——充电功率。

4680电池使用了无极耳设计。这里的无极耳并不是完全取消极耳，而是将极耳移到电芯侧面，从而实现降低内阻、提升体积利用率等目标。

马斯克在发布会上表示，4680电芯的充放电功率是21700电芯的6倍——4680也因此被不少声音视为Supercharger V4的关键载体。

峰值256kW的技术指标依然处于业界顶尖水平，不过Supercharger V3已经是2019年3月7日发布，3年前的「老」技术了。

去年7月份，马斯克就在推特上表示，Supercharger的峰值功率未来将从250kW升级到300kW。到了今年，有关Supercharger的功率爆料已经达到了324kW。

4680电芯的极耳设计带来了更短的电流路径（发布会上说的是仅为21700的1/6），也就是同等充电功率下发热更低、同等发热下可承受的充电功率更高。

前不久，YouTube网友公布的最新得州工厂视频显示，有一批Model Y正在工厂外的空地集体充电。不少网友认为，这是4680电池+Supercharger V4的内部测试。

简单总结下目前的信息，到2024年为止，4680电池都将处于明显的性能增长期。

换句话说，未来每一次特斯拉车型小改款，进步都将是可明显感知的——等等党永远不亏。

二、4680电池的成长之路

前面一段给大家总结了4680带来的体验升级，那么，代价是什么呢？

时间。

上个周末，特斯拉官方推特放了一张照片，配文是「庆祝我们1月份制造的第100万个4680电芯」。

100万个4680电芯大概是什么概念？按照此前展示过的40x24 CTC底盘换算，每辆Model Y要消耗960个4680电芯，100万个就算全部能用，也就是1041辆Model Y，不够塞牙缝的。

而且前提是「全部能用」。

前不久Tesla Motors Club论坛流出来一张  ，Fremont工厂的4680电芯生产良率。

很抱歉这张  实在是太糊了，网友表示  源自TA一位在特斯拉工厂工作的好友。

根据这张  ，2022年1月22日当天，Fremont工厂的4680电芯总良率仅为92%，而21700电芯的业界良率早已达到了99%。

从  中我们还能发现，当天一共有6249颗可用电芯产出，564颗「废品」。

另外，目前Fremont工厂内不同产线的4680电芯良率也不尽相同，比如某些产线1月22日的生产良率已经达到了97%，而某些依然停留在79%。

至于  中那条良率仅为18%的产线，更像是用来训练员工的，并不会参与实际生产。

4680目前还在襁褓阶段，那么我们需要它成长到什么地步？

2021年，特斯拉全年一共交付了超过30万辆Model Y。按照马斯克的预计，今年特斯拉依然会实现50%以上的增长，也就是说Model Y起码要交付45万辆。

当然2022年的45万辆并非全部都是4680电芯车型，但如果想要把这样规模的交付量全部替换为新电芯，特斯拉需要每天庆祝一次第100万颗4680电芯下线——而且是全年无休的状态。

因此，4680目前还不能只靠Fremont一家工厂生产，或者说，不能靠特斯拉自己生产。

不过，综合多方信源之后，目前LG和SDI的4680电芯良率还处于90%以下的状态。即使是最乐观的预测，其他电池公司的4680电芯也要到2023年Q1才能交付。

三、等等党永不言败

完整看下来，本文像是防剁手指南。

打开特斯拉官网，Model Y双电机长续航版的CLTC续航已经达到了660公里，单电机版本也有545公里。除非希望梦回27.6万，否则目前的特斯拉已经够用了。

事实上2022年的主流电动车，早已摆脱了前几年的刻板印象，伴随着充电设施的完善，除了国庆和春运，已经越来越难造成「里程焦虑」。

回到今天文章的主角，有可能在本季度开启交付的4680+CTC Model Y。结合目前4680电池的良率、产能、国产规划，它更像是2023款的预告，并不会对今年想买Model Y的你产生太大影响。

与其说是防剁手，不如说这篇文章代表着未来很长一段时间的常态。每一个季度，智能电动汽车都会有新技术落地，你方唱罢我登场。

等等党永不言败，剁手党享受现在。

来源：电动星球News