2170电池能不能让特斯拉续航更持久?
中国储能网讯：最近，特斯拉与松下这对儿“好基友”展示出了全新的锂电池产品，特斯拉官方称为2170电池，比18650电池足足大一号的它代表什么呢?
特斯拉为什么要淘汰成熟稳定的18650电池?
为什么叫“18650”或者“2170”电池?其实，18650电池最早是由日本SONY公司定下的一种标准电池型号，数字其实代表的是电池的外形规格，其中“18”是指直径为18mm，“65”是指高度为65mm，“0”则意味着为圆柱型电池。那么“2170电池”又是什么意思呢?
在笔记本、相机、玩具以及照明设备等产品中，18650电池是已经非常成熟和稳定的锂离子电池规格，电池厂商们在这种规格电池的技术上有着多年的经验积累，其电池的一致性和安全性有了非常高的水平。
目前很多笔记本电脑采用了上图这样的6芯(也就是6节)锂电池，现款特斯拉MODEL S和MODEL X也采用了同样规格的18650电池，由于锂电池单元的体积相对比较小，因此以85kWh电量的电池组为例，整个电池组是由超过7000节锂电池单元构成的。
由于那些穿白大褂的化学博士们至今仍然难以革命性地更新电池技术，所以锂电池的能量密度目前也不能大幅度地提高。对于以电驱动的汽车来说，这无疑是一种技术限制。好在厂商们还有另一条路可以走——降低电池制造成本，这也是特斯拉转向2170电池的重要原因之一。
事实上，CEO马斯克并不是凭空吹牛，因为特斯拉已经在美国内达华州耗巨资打造了Gigafactory工厂，预计到2018年其年生产量将达到35GWh的锂电池，这将是今天全球产量的两倍。
以MODEL S车型中热度最高的是90D版本为例，其厂商指导价在88.43万元，使用2170电池后，即便是电池成本的降低完全体现在整车售价上，(以电池成本占整车三分之一来算)几乎也要74万元左右才能买到。因此，对于百万级别的特斯拉MODEL S和MODEL X来说，电池成本的减半依然很难让整车售价下探到普通家庭所能承担的范围。
对于普通城市消费者来说，或许并不需要特斯拉MODEL S 90D五六百公里的续航能力，200km的续航里程基本就能够满足日常出行需求了，而这大概只需要30kWh电量的电池，更少的电池也意味着车重的减轻，间接地也能增加续航。以厂商指导价为24.69万元北汽新能源EV200为例，如果换装成本更低、能量密度更高的2170电池，价格就有可能降低至20万元以内。所以，2170电池在未来特斯拉MODEL 3或者其它定位相对低端的电动车上，体现出的价格优势或许会更具吸引力。
2170电池是否是未来的新趋势?
并不是只有松下和特斯拉转变了电池规格，三星SDI早在2015年就推出了自己的“2170电池”(三星SDI称之为“21700电池”)，但当时三星SDI的新电池只是针对于电动自行车而打造。当松下与特斯拉宣布大批量生产2170电池的消息后，给了韩国人非常大的压力，一周后，三星SDI官方也发表声明，他们也会量产基于电动汽车而开发的“2170”电池，保守地预计量产时间大约在2021年。
我们知道在美国硅谷有着很多新创的电动汽车公司，面对这些潜力股，电池厂商们当然都是虎视眈眈，例如LG与Faraday Future有着密切合作，三星SDI则是与Lucid关系紧密。如何在未来占据电池市场的先机，开发成本更低、能量密度更高的2170电池或许成为了他们未来的一个竞争方向。
对于纯电动汽车来说，或许普通消费者最关心的就是它的续航里程够不够，虽然特斯拉将续航里程提升到四、五百公里，甚至MODEL S 100D车型最大续航里程达到了632公里，但其高昂的售价往往是很多消费者不能承担的。或许这样尴尬的局面很快就会打破了，因为埃隆·马斯克宣称未来电池的成本将会降低30%-50%，这也会让电动汽车的整车成本在一定程度上降低，松下与特斯拉开发的2170电池便是改变这一切的关键。当然，未来2170电池会不会成为最主要的电池规格，还需要一些时间来证明。
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弃1，特斯拉将给动力电池产业带来什么影响
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特斯拉只是使用不同形状的锂电池，更加符合技术和电池的管理要求，应该是越来越好管理了性能也会越来越高的。只会促进锂电池行业的不断技术进步。
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中国储能网讯：18650锂电池已经“出道”多年，早年被广泛应用于消费类电子产品中，近几年来随着新能源汽车的强势崛起，已经被大规模应用到新能源汽车产业。
18650电池：用的多就是最好的?
“日本厂商在18650电池的生产工艺上积累了大量的经验，其生产出来的18650电池在一致性和安全性上面都达到了比较高的水准，被行业称为‘标杆’。”中国微型电动车产业技术创新联盟副秘书长罗会明看来，这就是特斯拉选用日本18650电池的主要原因。也正因特斯拉的使用，全球电动汽车界掀起一股“18650风潮”。
目前，国内绝大多数三元动力电池生产企业均采用18650电池，很多国产电动汽车车型也是专为18650电池而量身打造。随着新能源乘用车市场的逐步苏醒，未来会有更多的企业涉及18650电池及车型的研发和生产。
尽管应用最多，但18650就一定是“一枚合格的动力电池”吗?动力电池在运行过程中，要顺利工作，并达到安全标准，电池管理系统起着举足轻重的作用。18650电池的缺陷之一就在于它的单体容量较低，普遍在2~4Ah左右，因此所需的电池数量非常多，用作保持电芯一致性的电池管理也就更为复杂。特别是在电池散热方面，由于正常充放电时18650电池单体内部的温差不大，要想解决几千个电芯散热问题必须依靠强大的热管理系统。这些也都导致18650电池需要与更强大的电池管理系统“强强联合”，才能得到很好应用。
一位业内人士表示，国内18650电池行业正处在“内忧外患”的局面。首先是来自其他电池的竞争，比如方形电池、软包电池等;其次是来自国外18650电池市场的竞争，比如韩国的三星、日本的松下等，其市场环境并不乐观。虽然投资18650电池的企业不断增加，但多数企业并未对自身产品进行进一步优化，而只是单纯装配到整车上，一些电池性能并不能完全满足整车的实际需求。而尽管低速电动车可能会对动力电池提出“锂电化”的标准，但目前还未对电池提出具体的量化指标，能否在低速电动车上应用18650电池，以及如何应用都犹未可知，这也给18650电池的下一步推广应用带来了极大的挑战。
2170电池：能成电池型号新标准吗?
随着电动汽车市场的进一步扩大和对续航里程的要求不断提升，整车企业对动力电池在能量密度提升、制造成本下降、循环寿命增加和产品附加属性等方面都提出了更高的要求。在原材料领域尚未获得巨大突破的前提下，适当增大圆柱电池的体积以获得更多的电池容量成了一种可行方案。
2015年8月，三星SDI参加在德国举办的“EUROBIKE 2015”展会，展出了三星SDI自主开发的2170电池，该型号电池比18650增加了35%的能量，日后可能会广泛应用于电动工具、电动自行车、笔记本电脑等领域。据了解，BMW电动汽车也可能会采用此款电池，但消息没有得到最终确认。
特斯拉与松下合作生产的2170电池，计划用于特斯拉汽车Model 3上。采用2170电池后，由于同等能量下，所需电池的数量可减少约1 /3，这将带来整个Pack内部金属连接件数量的减少，从而进一步降低电池Pack的重量，整车的能量密度将得到部分提升。同时，按特斯拉提供的Pack成本占总系统成本约24%计算(每年按生产10万个70 kWh系统的量核算)，Pack零部件的减少将进一步降低电池的整体成本。
据特斯拉CEO马斯克介绍，当Model 3汽车出来之后，将会重新审核是否选用2170电池制造Model S和Model X型号汽车。一旦审核通过，2170电池很有可能全面替代特斯拉汽车上的18650电池。或许，那时的马斯克将会乐见电动汽车产业掀起又一股“2170浪潮”。
是否布局2170电池? 请根据自身需要
鉴于2170电池的诸多优势，加上特斯拉的巨大行业影响力，该款电池很可能成为下一个圆柱电池发展趋势。然而，虽是未来趋势，但国内企业是否会像以前追随18650电池那样布局2170电池，这还很难定论。
电池企业生产何种型号的电池，要受多种因素影响。目前新能源汽车界所强调的“正向研发”，要求从功能入手设计结构，这也决定了必须从使用入手去反推电池型号和规格，因此，电池型号是否更换主要还是看下游市场。另外，2170电池的生产设备、生产工艺等也并非一朝一日就能准备好，如何布局还要看电池生产企业的竞争策略。如果有企业想走差异化竞争路线，希望在一众18650间“一枝独秀”，且下游市场能够提供持续稳定的需求，哪怕是细分市场需求，此时涉足2170电池，很有可能成为企业无可比拟的竞争优势。
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从1电芯，尽管还不能说是技术革新，但是我们看到从使用原有的成熟电芯发展到研发新型号电芯，特斯拉在追求技术卓越的道路上越走越快。
松下18650电池 中国电池网资料图
近日有消息称，特斯拉将选用最新研发的电池型号——2170型电池——替换原有的18650电池。尽管目前还没有付诸实施的迹象，但从公布的消息看，2017年或将有产品搭载新型号电池。目前，ModelS和ModelX的电池组均是由7000多节18650电池组成，这种电池为圆柱体型的锂电池（代号中的“0”就代表柱型），直径为18mm，长度为65mm。除了电动车之外，18650电池也多用于笔记本电脑及强光手电等产品上。据悉，新型电池2170直径为21mm，长度为70mm。相比老款电池，新型电池将带来更高的储电量和能量密度。
在今年的国际消费电子产品展上，松下已经展出了和特斯拉联手打造的新型2170电池。同时，特斯拉也宣布超级电池工厂Gigafactory正式开始生产这种2170电池，计划年产能35GWh/年。当初特斯拉选用18650，主要是因为这种型号的电池成本和一致性都能满足特斯拉的要求。而当消费者对续驶里程和快充提出更高要求后，电池升级也是必须要考虑的事情。特斯拉曾透露，电池升级是需要平衡各方面因素的事情，不能盲目扩大单体电池容量，他们是在综合各方面因素后选择了21x70mm这个尺寸。
2170电池究竟比18650电池好在哪里呢？一位长期从事电池研究的科研人员告诉记者，首先，如果能够满足整车需求，电芯单体体积越大，其内阻就越小，充放电就必然更加顺畅；其次，大体积电芯单体生产效率高，即在单位时间内能够生产更多电池，电池的成本就能够下降；最后，大体积电芯在系统集成上要比小体积电芯简单，使系统整体成本下降。综合各种原因，2170电芯确实比18650电芯好。
有舆论盛赞特斯拉的换芯之举，称其为又一个创举。但是这位科研人员告诉记者，2170电池的技术水平与18650大同小异，尽管具备很多优势，但是还远谈不上革新或者创举。他认为，换装2170电芯的特斯拉旗下产品，可能在续驶里程上有所增强，成本上有一定幅度的下降，但是从本质上来说，2170电池仍旧使用三元材料，在技术层面上没有实质性突破。
目前，我国国内新能源汽车企业的电池技术路线各不相同，有与特斯拉同样使用圆柱型电芯的企业，也有使用软包和方型电芯的企业。一位电池企业的技术人员表示，各个企业的技术路线迥异，与其技术储备、配套整车底盘结构等多方面因素有关，并非就是圆柱型电池最好。“通俗地讲，最合适的才是最好的。”这位技术人员说。
特斯拉作为电动汽车业界的领先企业，其一举一动都备受瞩目。18650电芯也因为配装在Model S之上而为业界所熟知。从1电芯，尽管还不能说是技术革新，但是我们看到从使用原有的成熟电芯发展到研发新型号电芯，特斯拉在追求技术卓越的道路上越走越快。如果马斯克电池厂投产顺利的话，换装新型电池的特斯拉电动车将以更具性价比的新面貌与消费者见面。
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今日搜狐热点特斯拉为何改用2170？三元锂电池技术解读！
18650号电池曾是特斯拉的传奇，如今随着Model3量产下线，18650号电池历史使命却即将终结，特斯拉所有车型可能会全部替换为2170号电池，那么其背后原因是什么？
1、锂电池构成及分类？
锂电池指的是电化学体系中含有锂的电池，大致可分为锂金属电池和锂离子电池，锂离子电池由于不含金属锂和可充电的属性得以商用，就外形而言分为圆柱形和方形，主要由正极材料、负极材料、电解液、隔膜材料四个部分构成（本文属于原创，猫视汽车首发，转载请注明）。
锂离子电池因正极材料及负极材料不同而被区分成不同种类的电池，如常用的正极材料有钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、磷酸铁锂和三元材料等，常用的负极材料石墨碳材料、锡基材料、硅基材料、钛基材料等，其中钴酸锂是大多数锂电池使用的正极材料。
2、锂电池技术方向如何？
三元锂电池又称三元聚合物锂电池，它指的以镍钴锰三元材料做正极材料，以石墨为负极材料的电池，其以镍盐、钴盐、锰盐为原料,里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整，这是日韩等电池企业主攻技术方向;磷酸铁锂电池则是以磷酸铁锂为正极材料，石墨为负极材料的电池，这是比亚迪主攻技术方向;钛酸锂电池则分为两种，一种是钛酸锂作为负极材料，可与锰酸锂、三元材料及磷酸铁锂等正极材料组成锂离子电池，这是当前珠海银隆主攻方向，另一种则是钛酸锂做正极、与金属锂或锂合金做负极组成锂离子电池（本文属于原创，猫视汽车首发，转载请注明）。
3、三元锂电池优势在哪？
三元锂电池最大优势在于电池储能密度高，其储能密度通常在200WH/kg以上，相对于磷酸铁锂的90-120WH/kg,更适合乘用车市场对续航里程的需求，但是三元锂电池材料分解温度在200℃左右，它会释放氧分子，在高温作用下电解液会迅速燃烧，引发电池自燃和易爆风险，因此它对电池管理要求很高，需要做好过充保护(OVP)、过放保护（UVP）、过温保护（OTP）和过流保护（OCP）等，因此三元锂电池虽在我国纯电动车乘用市场装机比例高达76%，但是在电动大巴装机量却仅为27.6%，相反磷酸铁锂达到了64.9%。
4、特斯拉为何改用2170？
特斯拉采用的1号电池都属于三元锂电池，18650代表的是直径18mm、长度65mm的圆柱形电池，2170号电池代表的则是直径21mm、长度70mm的圆柱形电池，特斯拉18650号电池由于体积受限，无法通过工艺控制和原材料角度提高能量密度，降低电池成本，因而增大体积的2170号电池就成了必然选择，在Model3率先使用后，Model S和Model X有望随后进行更换。
马斯克宣称2170号电池是全球能量密度最高、价格最便宜的电池，其能量密度可高达300WH/kg,相对于1WH/kg,能量密度提高了近20%，但是其电池系统成本为155美元/WH,相对于1/WH,降价幅度有限，离马斯克预设的目标100美元/WH还有很大差距，但无论如何还是往前走了一步，后续应该会在电池新材料做创新来降低成本（本文属于原创，猫视汽车首发，转载请注明）。
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