4680电池为特斯拉推出的直径为46mm，高度为80mm的新一代圆柱电池。 2010年起，松下开始量产1865型原型电池，用于车载动力电池，供应特斯拉；2016年量产2170圆柱电池。2022年松下将量产4680圆柱电池，有消息称，该电池最快将于3月底搭载在特斯拉全新Model Y车型上。

  4680电池较之前2170电池在直径和高度上都有提升，直径从27mm变为46mm，高度从70mm变为80mm，电芯厚度增加。

  采用硅碳负极技术，石墨负极理论最大电池容量372Wh/kg，硅负极理论最大电池容量可达4200Wh/kg。负极掺杂一定量的硅材料就能提高负极的能量密度。

  湿电极技术在有溶剂的情况下，锂与混有锂金属的碳不能很好的彼此融合，有第一次循环容量损失问题，干电池技术会大大改善这类问题，从而提升电池单位体积内的包含的能量。4680电池同时增加了正极材料厚度，从55μm提升至60μm，逐步提升活跃电极材料比，使单位体积内的包含的能量提升5%同时，保证功率密度。

  4680电池尺寸增大，电池组中单个电池数量相应减少，所需金属外壳占比减少，电池系统中正极、负极等材料占比增加，能大大的提升系统能量密度。

  4680电池成本比2170成本低17%。干电极工艺简单，由于不采用溶剂，省去了昂贵的涂覆机。在正负极片制备中，将活跃的正负极颗粒与聚四氟乙烯（PTFE）混合使其纤维化成粉末，再擀磨成薄膜压到铝箔或者铜箔上，制备过程彻底跳过加入溶液步骤，可省略繁复的涂覆，烘干等工艺，大幅简化生产流程，生产速度也提升至以前的七倍，大幅度的提高生产效率。

  4680采用大尺寸电池壳体，电池的机械机构强度更大，而电池组中数量更少、强度更大、安全性更高的单位电池可以与底盘一体化制造，减免后期维护，更加有助于整车设计中的底盘布置方案。

  圆柱电池与片状电池不同，其散热为轴向居多，热量从极耳处散出。传统圆柱电池如2170只有两个极耳，热量传输通道窄，因此散热效果不好。4680电池极耳面积大幅度提升，热量传输通道宽阔，大大改善了散热效果（发热量只有传统圆柱电池的20%），增强了电池的热稳定性。

  更小的电池发热量，更少的电池数量，能够更好的降低热管理系统的散热功率，采用更精简的系统，降低匹配难度。理论上也能够更好的降低热管理系统的成本。

  全极耳技术提升了输出功率：由于电池电流通路变宽，且内阻大幅度减少，内部损耗随之降低，进而大幅度的提高了电池功率（电池功率是2170电池的6倍）。

  4680电池的优势多多，但在生产方面依然有如下难点，一是极耳焊接技术的难度大，高良率控制有门槛。二是干电极工艺难度有门槛。（文/车友号 春城e路行）

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