自從布局4680大圓柱型鋰離子電池以來，特斯拉一直努力研發(fā)電池干法電極制造工藝,，但進(jìn)展緩慢。然而,，美國專利商標(biāo)局（USPTO）新年里授予其的四項(xiàng)專利,，意味特斯拉在這一領(lǐng)域的突破。

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四項(xiàng)專利中,，兩項(xiàng)于今年1月公布,。一項(xiàng)是干電極薄膜和微顆粒非纖維性黏結(jié)劑，可以提高電池的使用壽命,。一項(xiàng)是新型電極黏結(jié)劑,，該黏結(jié)劑可以承受更高的工作電壓而不被快速降解。

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2月2日,，美國專利商標(biāo)局又公布了特斯拉提交的兩項(xiàng)與干法電極技術(shù)相關(guān)的專利申請(qǐng),。第一項(xiàng)是“用于儲(chǔ)能設(shè)備的金屬元素和碳混合物”，可以制造干電極薄膜,。該薄膜包括金屬鋰元素和碳顆粒,、多孔碳顆粒以及固體電解質(zhì)界面(SEI)層。

第二項(xiàng)專利申請(qǐng)是一種更方便地制備3- r -1,4,2-二惡唑-5-酮化合物的方法,。這是一種電解質(zhì)添加劑,，可在長時(shí)間的循環(huán)過程中顯著延長鋰離子電池的壽命。這兩項(xiàng)專利申請(qǐng)的提交時(shí)間分別是2022年6月和8月,。

在2020年推出4680大圓柱型電池時(shí),，馬斯克和特斯拉的承諾之一,，是電池采用硅負(fù)極而不是石墨負(fù)極，并采用一種新型電池制造工藝,，將大幅提高電池性能,，降低生產(chǎn)成本,，同時(shí)延長電池壽命,。

這項(xiàng)技術(shù)便是干法電極(DBE)制造技術(shù)，這被認(rèn)為是鋰離子電池工藝的圣杯,。

據(jù)autoevolution網(wǎng)站介紹,，干法電極也是特斯拉在2019年收購麥克斯韋公司（Maxwell）的主要原因。麥克斯韋公司使用這項(xiàng)技術(shù)來制造超級(jí)電容器,，但特斯拉認(rèn)為可以將其移植到4680電池制造過程中,。

兩年后，特斯拉出售了麥克斯韋公司的超級(jí)電容器業(yè)務(wù),，但卻保留了干法電極技術(shù),。

據(jù)了解，干法電極技術(shù)與傳統(tǒng)濕法電極技術(shù)的區(qū)別在于,，濕法需要使用溶劑,，工藝是將負(fù)極與正極材料粉末與溶劑混合，再涂至金屬集流體上干燥,。而干法則不需要溶劑,，直接將電極材料粉末壓到金屬集流體上形成電極。與濕法相比,，干法電極制造技術(shù)不需要大量的工廠占地面積來干燥溶劑,，極大地降低了工廠所需的資本、人力支出,，同時(shí)對(duì)環(huán)境更加友好,。

2021年7月，馬斯克在推特上寫道:“干法電極是降低鋰電池成本的關(guān)鍵之一”,，但馬斯克也說,，“ 麥克斯韋公司的概念需要大量的工程設(shè)計(jì)和驗(yàn)證，才能實(shí)現(xiàn)電池高質(zhì)量的批量生產(chǎn),，而我們還沒有完全實(shí)現(xiàn),。”

事實(shí)上,，直到今天,，特斯拉倒也還沒有完全攻克這一堡壘。這是因?yàn)?，相?duì)于濕法,，干法電極成膜的均勻度和一致性更難控制,，而電動(dòng)汽車電池的電極比超級(jí)電容器的電極更大更厚，生產(chǎn)的難度更高,。

但美國專利商標(biāo)局最近授予特斯拉的這幾項(xiàng)專利表明,，特斯拉可能比以往任何時(shí)候都更接近。

不僅如此,，最近4680電池的干法電極生產(chǎn)也得到了重器加持,。據(jù)autoevolution報(bào)道，就在最近,，特斯拉在得州的超級(jí)工廠的電池制造部門安裝了兩臺(tái)巨大的壓力機(jī),。壓力機(jī)由意大利的薩克米·伊莫拉（Sacmi Imola）生產(chǎn)，每臺(tái)重達(dá)33.4萬磅(151.5噸),，大約是特斯拉原先所需原材料壓力機(jī)的三倍,。據(jù)知情人士猜測(cè)，這兩臺(tái)機(jī)器極有可能被用來進(jìn)行干法電極的生產(chǎn),。

如果猜測(cè)正確,，這意味著特斯拉正朝著4680電池的大規(guī)模量產(chǎn)繼續(xù)突進(jìn)。

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