В рамках ежегодного мероприятия Battery Day компания Tesla представила новый элемент питания, получивший обозначение 4680. Он предназначен для использования в составе батарей, в том числе для электромобилей.

По заявлению компании, новый аккумулятор обладает в 6 раз большей мощностью и в 5 раз большей энергоемкостью по сравнению с используемыми сейчас моделями элементов питания. Ожидается, что применение 4680 даст возможность повысить запас хода электромобилей на 16% без каких-либо дополнительных изменений.

Название элемента питания объясняется очень просто: его диаметр составляет 46 мм, а длина — 80 мм. То есть он более чем в два раза больше по диаметру и на 1 см длиннее используемых сейчас в батареях Tesla аккумуляторов 2170 от Panasonic, диаметр и высота которых равняются 21 и 70 мм соответственно.

Но главная особенность нового аккумулятора заключается не в крупном размере, а в инновационной конструкции, которая была запатентована Tesla в мае этого года. У стандартных аккумуляторов контакты представлены лепестками (tab) — узкими полосками фольги, соединенной с электродами, также выполненными из фольги.

А в 4680 контактные поверхности расположены по всей длине электродов и образую спиральную структуру, напоминающую внешне черепицу. Такая конструкция позволила Tesla назвать свою разработку первым цилиндрическим аккумулятором без лепестковых контактов (tabless).

За счет инновационной структуры в 4680 несмотря на его увеличенные размеры электронам приходится проходить в 5 раз более короткий путь, чем в стандартном аккумуляторе. Поэтому новые элементы питания обладают низким внутренним сопротивлением и меньше нагреваются при работе.

Кроме того, отсутствие узких лепестков упрощает процесс изготовления элементов питания и снижает вероятность возникновения брака. К тому же крупные отдельные элементы позволяют быстрее набирать батареи необходимого размера.

В итоге достигается не только улучшение эксплуатационных качеств аккумулятора, но и на 14% уменьшается стоимость изготовления батарей в пересчете на киловатт-час емкости. Производство элементов питания нового типа планируется наладить на экспериментальном заводе, который сейчас уже готовится к запуску.

Как ожидается, 4680 не только позволит улучшить характеристики электромобилей и снизить стоимость батарей, но и даст возможность Tesla достичь амбициозной цели — производить аккумуляторы суммарной емкостью 3 тераватт-часов в год к 2030 году.