特斯拉Model 3电池组全面换“芯”，意欲何为？

特斯拉作为一家高科技电动车企业，从其诞生以来便话题不断，旗下首款量产车Model S与首款SUV车型Model X都采用了型号为18650的电池组成能源储蓄单位，不仅性能稳定且充放电能力不俗。全新Model 3的出现改变了这个现状，特斯拉将一直使用的18650电池更换为了21700电池，这一改变对Model 3的性能有什么影响呢？我们带着问题继续往下看。

理解这两种型号的电池之前我们先要大致了解一下锂电池的种类，在我们民用领域常见的两种锂电池为锂离子电池和锂金属电池，锂金属电池采用二氧化锰为正极材料，金属锂或者其他合金为负极材料，采用非水解质的溶液，我们可以将它不严谨的理解为锂电池界的“干电池”。

锂离子电池则使用的是锂合金金属氧化为正极材料，石墨为负极材料，使用非水电解质的电池，当然了，锂离子电池还会采用一些不同的正极材料，例如LiCo2、Li2Mn2O4等，不同的材质会有不同的能力，我们可以通过下面得表格简单了解一下。

简单了解两种主流锂电池的区别后，我们来看看18650和21700的区别，首先可以肯定的是这两种型号都是锂电池界的“干电池”，它们有更好的稳定性和安全性，非常适合电动汽车使用。命名上的区别在于两种型号电池的体积会有所不同，顾名思义18650电池代表着它的直径为18mm，高为65mm，而21700电池，它的直径为21mm，高为70mm。

如果你对电动车感兴趣的话应该多少会了解过特斯拉旗下车型的电池组组成，它们由多颗圆柱形的18650电池或者21700电池组合而成，由于电池单元数量众多，所以其电控系统的工作压力自然也大，不仅要实时测量及平均每颗电池单元的电压和电量，还要以复杂的结构来服务于这些电池单元。

复杂的结构意味着其制造成本和维护成本都比较高，那如何解决这个问题呢？我们举个例子，假如摆在我们面前的有一个碗，我们需要用豆子将它填满，18650电池就等于红豆，21700电池就等于蚕豆，同样是填满一个碗，蚕豆的数量必然比红豆少很多，如果接下来要你在每颗豆子上都拴上一根线呢？相信大家心里都会有答案了吧，蚕豆所需的线和缠线时间最少。同理可得21700电池由于体积比18650更大，所以它在同样体积的电池组内的单元更少，电控系统的复杂程度相对缩减，降低了车辆的制造成本，也就造就了特斯拉到目前为止售价最低的一款车型——Model 3。

一、相比18650电池而言，21700电池的单芯容量可以提升35%左右，成组后的能量提升20%左右，由于能量密度更高，所以同等能量下的电池数量减少约1/3，而且在电控系统“瘦身”后，21700的成本约为155美元/Wh，相比采用18650电池组要减少将近20美元/Wh左右。所以在物理性和经济性两方面考虑，21700电池更具性价比，这也是Model 3成本得以控制下来的重要因素之一。

二、锂电池电芯增大以后虽然能量密度有所提升，可是从理论上来讲，更大的能量密度会降低电芯的循环寿命和充放电倍率等问题，理论测算结果21700电池的循环寿命相比18650电池要降低20%左右，充放电倍率降低30-40%左右；同时电芯温度会高20%左右。理论上采用18650电池组的车型性能极限会比采用21700电池组的车型高很多，不过考虑到Model 3以家用为主的制造理念，其性能如何并不是重点。

从目前特斯拉官方公布的性能来看，Model 3综合续航里程可以超过600+公里，在特斯拉超级充电桩充电30分钟可以补充270公里里程的电量，与此同时Model 3高性能版本车型的0-100kM/h官方加速时间为3.5秒。即便特斯拉为降低车辆的成本和售价而采用21700电池，可在Model 3依然不俗的性能成绩面前我们还会抱怨43.3-56万元的售价不够亲民吗？