據(jù)外媒報道，近日，特斯拉(Tesla)申請了一項新專利，通過隔離有缺陷的電池芯，防止其對功能正常的電池芯產(chǎn)生負(fù)面影響，進(jìn)而提高電池的安全性。

特斯拉研發(fā)此專利的背景是，由于電池芯在充電過程中以及釋放能量時，都會產(chǎn)生熱量，特斯拉發(fā)現(xiàn)有缺陷的電池芯會產(chǎn)生熱氣，從而影響周圍電池芯的功能，通常也會導(dǎo)致電池的連續(xù)故障。因此，其研發(fā)了一個專利。

特斯拉專利詳述了一個復(fù)雜的系統(tǒng)，該系統(tǒng)創(chuàng)建了一個互連層(inter-connectivity layer)，通過隔離有故障的部件來監(jiān)控和調(diào)整電池包內(nèi)的溫度和壓力。

特斯拉Model3配備的就是最新一代的電池，電池芯21700。特斯拉證明該電池芯比任何電動汽車電池芯的能量密度都要高，因為其大幅減少了鈷成分，大力增加了鎳的含量，電池系統(tǒng)也總體保持了熱穩(wěn)定性。特斯拉還指出，新款特斯拉電池芯的鎳鈷鋁正極化學(xué)成分低于競爭對手下一代電池內(nèi)的含量。

特斯拉的新專利再次表明，盡管該公司在電池技術(shù)方面處于領(lǐng)先地位，但它仍在推動創(chuàng)新。

21700有何神奇之處？

21700與18650電池最直觀的區(qū)別就是尺寸變大了。

由于電池材料性能的限制，通過增加體積來提高能量密度成為企業(yè)重點考慮的對象。我國明確提出要在2020年動力電池單體能量密度突破300Wh/kg，動力電池系統(tǒng)能量密度達(dá)到260Wh/kg;2025年動力電池系統(tǒng)能量密度要達(dá)到350Wh/kg。動力鋰電池持續(xù)提升的能量密度要求勢必持續(xù)助推動力鋰電池型號的變革。

今年初特斯拉披露的信息來看，在現(xiàn)有條件下，其生產(chǎn)的21700電池系統(tǒng)的能量密度在300Wh/kg左右，比其原來18650電池系統(tǒng)的250Wh/kg約提高20%。電池單體電池容量的提升意味著同等能量下所需電芯的數(shù)量減少約1/3，如此以來降低了系統(tǒng)管理難度、簡化金屬結(jié)構(gòu)件等配件數(shù)量，雖然單個電芯的重量和成本提升了，但是電池系統(tǒng)PACK的重量和成本卻得到了降低。

這套新隔離技術(shù)的發(fā)明，能讓能量密度更高的21700圓柱電池在熱穩(wěn)定性上得到很好的維護(hù)。

點評：在圓柱電池方面，中國電池企業(yè)跟日本松下相比還有很多需要學(xué)習(xí)的地方，目前國內(nèi)比克、億緯鋰能、智慧能源和蘇州力神都已經(jīng)布局21700電池產(chǎn)品。產(chǎn)線改造主要涉及中后段的分切、卷繞、裝配、化成等環(huán)節(jié)，針對半自動線的模具調(diào)整費用較低。電池廠商由原來的主流18650轉(zhuǎn)型到21700較為便利，不會投入太高的設(shè)備技改費用及新增設(shè)備投資。但是，中國車企在電池管理技術(shù)方面跟特斯拉相比就落后太多，太多的功課需要補上。