[U-EV]2022年3月在日本試產、能讓新款Tesla續航提升16%？Panasonic正式發表4680電池

從 18650 電池到現在搭載的 21700 電池，Tesla 品牌電動車款過去就一貫以使用圓柱狀鋰電池聞名。而 Tesla 在 2020 年 9 月預告未來新款 Model Y 新車將使用體積更大的 4680 圓柱鋰電池，如今其電池供應商 Panasonic 正式在與外媒參訪會議中發表 4680 電池原型，強調其能量為現行電池的 5 倍，先前 Tesla 也預告其續航能提升 16%以上、並且動力輸出功率還能增加 6 倍，不過 Panasonic 電池表示 4680 電池要在 2022 年 3 月才會進行試產。

Tesla 在 2020 年 9 月預告未來新款 Model Y 新車將使用體積更大的 4680 圓柱鋰電池，如今其電池供應商 Panasonic 正式在與外媒參訪會議中發表 4680 電池原型。

日本 Panasonic 松下電池過去就與美國電動車品牌 Tesla 有著密切合作，是 Tesla 主要的 NCM 三元鋰電池供應商，由鎳(Ni)、鈷(Co)、錳(Mn)作為電池的正極材料。而且不同於 Nissan Leaf 等許多車款使用軟包式電池，Tesla 有從過去就堅持使用以圓柱狀鋰電池作為其電芯。所以不論是最早期的 18650 電池，或是後續 2017 年發表、陸續搭載在 Model 3 等現行車款上的 21700 電池，都是採用圓柱狀鋰電池造型。

Tesla 從過去就堅持使用以圓柱狀鋰電池作為其電芯。所以不論是最早期的 18650 電池(圖右)，或是後續 2017 年發表、陸續搭載在 Model 3 等現行車款上的 21700 電池(圖左)，都是採用圓柱狀鋰電池造型。

其中，18650 電池、21700 電池其數字所代表的意義，18650 電池就是「18」代表「直徑 18mm」、「65」代表「高度 65mm」，最後的「0」則代表圓柱形電池；換言之 21700 電池則是直徑 21mm、高度 70mm。如今 Tesla 與 Panasonic 欲推行的新款 4680 電池，則是直徑 46mm、高度 80mm，因此取名 4680 電池，從許多比較畫面都可看出，其單顆電池的整體體積比起過去的 18650 電池、21700 電池大上不少。

成本更低、能量與續航更高，4680 電池成 Tesla 下一階段重點

而 4680 電池實際上對許多關注 Tesla 品牌的相信不陌生，因為早在 Tesla 於 2020 年 9 月舉辦的「Battery Day」電池日活動中，當時除預告 Tesla 未來將自行生產電池、打造全新的 GigaFactory 超級電池工廠、未來 3 年內提供售價 2.5 萬美金的市售 Tesla 電動車款外，最重要的焦點就是發表了全新的 4680 電池。而 Tesla 當時宣傳 4680 電池的特點，就是體積比起目前使用的 2170 電池大，能量是目前電池的 5 倍，帶動動力輸出功率高達 6 倍，並且新電池可幫助新款電動車提升 16%的續航里程。

在 Tesla 於 2020 年 9 月舉辦的「Battery Day」電池日活動中，最重要的焦點就是發表了全新的 4680 電池。而 Tesla 當時宣傳 4680 電池的特點，就是體積比起目前使用的 2170 電池大，能量是目前電池的 5 倍，帶動動力輸出功率高達 6 倍，並且新電池可幫助新款電動車提升 16%的續航里程。

全新設計的 4680 電池採用無凸片電池用圈繞方式，減少電子移動距離，提供更高的電池效能，無凸片設計有助於縮短超級充電的充電時間，Tesla 當時的目標計畫是到 2022 年每年生產 100GWh (百萬度) ，到 2030 年達到 3TWh (兆萬度) 的電池產能。而且雖然 Tesla 宣示朝向電池自製邁進，但要順利生產或替新車大量裝上 4680 電池，短期內仍要靠與電池主供應商 Panasonic 密切合作才能達成。

Tesla 於 2020 年 9 月宣示電池產量的目標，計畫是到 2022 年每年生產 100GWh (百萬度) ，到 2030 年達到 3TWh (兆萬度) 的電池產能。

Panasonic 率先亮相 4680 電池原型，預計 2022 年 3 月在日本試產

而在 2021 年 10 月 25 日，Panasonic 在與 Wall Street Journal 華爾街日報等外媒舉辦的交流會議中，首度正式在外界面前亮相 4680 電池的原型。根據 Panasonic 電池部門負責人、也就是 Panasonic Energy 社長和夫忠信(Kazuo Tadanobu)向外媒的說法指出，4680 電池是過去電池容量的 5 倍，而且生產成本將節省 50%，Panasnoic 也會盡力向 Tesla 供給所需的 4680 電池產量，但關於相關產量的規模等細節目前 Panasonic 仍是三緘其口、拒絕透露進一步的細節。Panasonic 僅表示 4680 電池預計最快將會在 2022 年 3 月，於日本電池產線進行試生產(Test Production)。

Panasonic Energy 社長和夫忠信(Kazuo Tadanobu)向外媒的說法指出，4680 電池是過去電池容量的 5 倍，而且生產成本將節省 50%，Panasnoic 也會盡力向 Tesla 供給所需的 4680 電池產量。4680 電池預計最快將會在 2022 年 3 月，於日本電池產線進行試生產(Test Production)。(畫面擷取自：https://www.theglobeandmail.com/)

不過，有趣的是，針對日前 Tesla 宣布將在全球包含 Model 3 Standard Range Plus、Model Y Standard Range 等車款，大量應用由中國寧德時代 CATL 提供的 LFP(Lithium Iron Phosphate)磷酸鋰鐵電池、降低生產成本與售價，Panasnoic 是否有加入生產 LFP 電池的打算？

但 Panasonic 明確指出其並沒有生產 LFP 電池的計畫，目前仍將重心放在 4680 等 NCM 三元鋰電池的生產。

4680 電池未來將應用在 Tesla 新車，不只 Panasonic 加入供應戰局

在 4680 電池的應用部分，先前 Tesla 預計在德國柏林、美國德州這兩座新工廠生產的新款 Model Y，採用能量密度更高的 4680 電池與大型壓鑄工法。不過受制於加州電池工廠生產的 4680 電池產能受限，加州電池工廠僅有 10GWh 的年產能，Panasonic 等供應商的 4680 生產也在初期階段，柏林與德州工廠的自製電池生產亦尚未上軌。甚至未來包含可望大量應用 4680 電池的 Cybertruck 電動貨卡、Semi Truck 卡車，都需要更多的電池供應量，但短時間內可說「進度趕不上預期」。

因此像 Tesla 本身也宣告搭載 4680 電池的新車，確定要到至少 2022 年才會推出。而在供應端 Panasonic 也並不是沒有對手，像 LG 化學、寧德時代 CATL、Samsung SDI 等電池供應商，都傳出也將加入 4680 電池戰局，積極佈局相關的電池產線。對 Tesla 而言也可望提升電池供應的多元化，降低對自製電池或單一供應商的依賴、風險。

原先 Tesla 規劃德國柏林、美國德州這兩座新工廠生產的新款 Model Y，就會用上 4680 電池，但目前來看可能初期還是會用 21700 電池。圖為現款 Model Y。

Tesla 電動貨卡 Cybertruck 預期也將用上 4680 電池，但目前預估可能會到 2023 年才會陸續上市。

全新 4680 電池組將會變成新款 Model Y 車身結構的一環，整合車身前後的 2 個大型壓鑄件，不僅能將能量密度、節能效率提升，更能讓車身輕量化，並減少生產成本。