技術突破、特斯拉量產乾電極 電動車電池成本有望大減

馬斯克2日證實,乾電極製程成功量產。路透

特斯拉的乾電極技術似乎跨越重要里程碑,馬斯克2日證實,乾電極製程成功量產,這是鋰電池生產的重大難關之一,可望大幅降低電池成本。

科技網站Drive Tesla報導,傳統的鋰離子電池仰賴溼式電極漿料,須混合活性材料與有毒溶劑塗布於金屬箔片上,再用巨大的乾燥機烘乾溶劑 ,這個步驟昂貴耗能,會佔據工廠空間、提高營運成本。

乾電極製程完全不須溶劑,直接用乾粉做成電極。如此一來,特斯拉可撤除一段產線,能讓電池製程的費用更低、速度更快、所須空間更小。

根據特斯拉專利文件,乾電極具備多項重大優勢。第一、降低生產成本:乾電極無需使用溶劑和烘乾機,可減少用電、降低資本開支與營運成本。第二、工廠變小:工廠少了長形的烘乾線道,可以塞進更小的空間,提高每平方公尺產出,也更易於擴張。第三、電池能源密度提高:新制程的接合劑用量極少,可留下更多空間安放儲能的活性物質,能提高電動車續航力。第四、電池壽命更長:更溫和的混合物質,能保存原料完整,延長電池壽命;例子顯示充電2,000次後,最高電量仍有90%。第五、加快生產率:只須壓延(calendering)數次,即能形成電極片,可提高產線速度與整體產量。

乾電極能減少電池生產成本、並提升效能與壽命,有利特斯拉電動車的定價與競爭力。電池變便宜,也讓該公司能推出價格更低的電動車、或提高毛利,或是兩者兼得。不只電動車,乾電極也可用於特斯拉的電網級能源儲存系統。

特斯拉正替乾式電極製程申請專利,意味競爭同業若要模仿特斯拉制程,將碰上專利壁壘。