浅析特斯拉Model3电池

电车资源（http://www.evpartner.com/）讯：心脏是一个人的关键，汽车也有“心脏”，燃油车的心脏是内燃机，电动车的心脏是电池，“心脏”的好坏决定了车辆行驶的长短。

特斯拉自诞生之初，一直就长期活跃在国内外的新闻上，前有特斯拉产能不足，不能按时交付，后有埃隆·马斯克(Elon Musk)称为了不受上市影响，想要退市的消息，种种事件都把特斯拉炒的火热。

关于特斯拉Model3，电池是这款车的亮点之一，Model3并没有采用与models相同的18650型电池，反而用上了更好、更先进的21700电池。

特斯拉继续领跑电动车领域

特斯拉推出21700型电池一是为了引领技术方向，二是迫于成本压力。

在电动汽车的电池领域，一直保持着圆柱形锂电池、软包电池和方形锂电池三分天下的局面，特斯拉的18650型电池和21700型电池就属于圆柱形锂电池，它是商业化最早，生产自动化程度最高，当前成本最低的一种动力电池。

根据目前特斯拉披露的信息，在现有条件下，其生产的21700电池系统的能量密度在300Wh/kg左右，相比其原来18650电池系统的250Wh/kg约提高20%。同时根据松下的动力锂电池单体的测试数据来看，其21700电池的体积能量密度远高于18650型电池单体。单体电芯能量密度的提升要远高于成组后提升的20%幅度。

300Wh/kg应该是目前纯电动汽车中，能量密度最高的三元锂电池，能量密度的提升直接提升的就是续航里程。

马斯克在Model3项目成立之初就给这款车定价3.5万美金，旨在降低特斯拉的售价。

如果依然采用与models相同的电池系统，成本就会超支，但如果减少model3上的电池块，续航里程又达不到预期。面对这种局面，只能去寻找一种成本更低，但续航里程却不减少的电池。

显然按照目前的状况来看，马斯克对21700型电池很满意，首先是电池单体电池容量可以达到3~4.8Ah，提升度达到了35%，成组后能量密度依然提升20%。其次是特斯拉18650电池系统成本约为171美元/Wh，改用21700后，电池的系统成本约为155美元/Wh，实现了9%左右的成本降低。

特斯拉的起家离不开18650型电池，但马斯克对18650型电池却没有我们所想象的那么持肯定态度，他曾在社交媒体上公开表示：18650电池的出现完全是一场历史事故，它是早期产品的标准，现在只有21700电池才能满足电动汽车对电池性能的要求。

21700电池真的完美无缺吗？

虽然21700型电池在续航和成本上相对18650型电池更优秀，但如果从电池的循环寿命上来说却有着缺陷。

21700型电池相比18650型电池，增大了圆柱电芯的物理尺寸，虽然这会增加能量容积，但同时会降低电芯循环寿命和倍率等性能。如果持续增大尺寸，电芯安全性和适配性都会降低，无形之中增加新能源汽车安全隐患和设计难度，据测算，容量每提升10%，循环寿命大约会降低20%；充放电倍率降低30-40%，同时电芯会有20%左右的升温。电池温度的升高，循环寿命的减短，这对电动车来说就是致命的缺陷。

理论上，相比18650电池，21700电池寿命更短、同等容量充电时间更长、安全性更低，但如果特斯拉的BMS足够出色，那这些问题也是可以优化的。

写在最后

从国家对动力锂电池能量密度的指引目标来看，2020年动力电池单体能量密度要突破300Wh/kg，动力电池系统能量密度达到260Wh/kg。目前做的最好的18650电池达不到这个技术要求，所以选择更优的电池成了未来的选择。

21700电池的使用，对特斯拉电动车的车重、续航、成本都会有很大的帮助。从现在来看，特斯拉model3无论是续航还是价格上，都会存在惊喜，这些条件或许可以让它成为一匹黑马。