
雖然特斯拉目前的電池系統已經(jīng)是業(yè)內最好的,但是仍然可以變得更具成本效益,因為對汽車(chē)制造商來(lái)說(shuō),電池本身的成本就很高,更別提為車(chē)主更換電池了。因而,特斯拉新提交的專(zhuān)利就是為了創(chuàng )建一個(gè)更有效的電池系統,通過(guò)將多個(gè)電池系統組合成一個(gè)模塊,從而簡(jiǎn)化整個(gè)電池組件。
與大電池相比,小電池在安全性、熱管理和能量生產(chǎn)方面更具優(yōu)勢,而且更小的電池需要較短的電極材料(無(wú)材料缺陷的電極材料就需更短),因而還可以提高電池生產(chǎn)率。

特斯拉的新電池系統可以讓電池芯直立排列,多個(gè)電池芯通過(guò)連接到一系列集電板上互相作用。而且電池正負極上都有附片,此類(lèi)附片會(huì )被連接到電池芯的正極或負極,該過(guò)程通過(guò)在車(chē)輛上具有不同職責的多個(gè)電池來(lái)完成。不過(guò),此類(lèi)電池芯都被放置在一個(gè)電池容器中,方便工程師或服務(wù)人員可以訪(fǎng)問(wèn)每一個(gè)電池系統。
該項新專(zhuān)利可以通過(guò)在電池系統中采用尺寸更小的電池芯,幫助降低成本。該專(zhuān)利表示,雖然由于尺寸減小、材料需求減小,電池芯的產(chǎn)量需要增加,但是電池芯變小會(huì )增加制造電池系統的復雜性。
例如,如果采用了多個(gè)小規格電池芯,就會(huì )需要多個(gè)電氣化互聯(lián)組件,在大量的小規格電池芯中傳輸電流,從而導致了電池系統設計和制造的復雜性。而且,此類(lèi)電池芯可能在整合至電池系統時(shí),擁有某些多余的功能。由于每個(gè)電池芯都是獨立制造的,因此還需花費時(shí)間和資源利用焊接工藝,將此類(lèi)電池芯組合起來(lái),并與集電板互聯(lián)。因而,需要找到一種簡(jiǎn)化的方式生產(chǎn)此類(lèi)電池模塊。而特斯拉的電池模塊將更容易生產(chǎn)。
特斯拉的專(zhuān)利可以讓其為車(chē)輛配備既緊湊、能量密度又高的電池組,這也是下一代Roadster、特斯拉皮卡和特斯拉半掛車(chē)等未來(lái)車(chē)輛的關(guān)鍵組件,而且預計上述車(chē)輛都需要大電池來(lái)達到目標續航,因此需要大量電池芯組成大電池組。
特斯拉在電池領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位,因為其汽車(chē)的續航里程比競爭對手的汽車(chē)要長(cháng)的多。例如,特斯拉Tesla Model S Performance版本配備了一個(gè)100 kWh的電池組,當充滿(mǎn)電時(shí),該車(chē)在WLTP工況下,續航里程可達365公里。而最新推出的保時(shí)捷Taycan Turbo S配備了一個(gè)93.4 kWh的電池組,電池充滿(mǎn)電后,在WLTP工況下,該車(chē)續航里程約為256公里。