近日，特斯拉（Tesla）申請(qǐng)了一項(xiàng)新專利，通過隔離有缺陷的電池芯，防止其對(duì)功能正常的電池芯產(chǎn)生負(fù)面影響，進(jìn)而提高電池的安全性。

特斯拉研發(fā)此專利的背景是，由于電池芯在充電過程中以及釋放能量時(shí)，都會(huì)產(chǎn)生熱量，特斯拉發(fā)現(xiàn)有缺陷的電池芯會(huì)產(chǎn)生熱氣，從而影響周圍電池芯的功能，通常也會(huì)導(dǎo)致電池的連續(xù)故障。因此，其研發(fā)了一個(gè)專利。

特斯拉專利詳述了一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，該系統(tǒng)創(chuàng)建了一個(gè)互連層（inter－connectivitylayer），通過隔離有故障的部件來監(jiān)控和調(diào)整電池包內(nèi)的溫度和壓力。

特斯拉Model3配備的就是最新一代的電池，電池芯21700。特斯拉證明該電池芯比任何電動(dòng)汽車電池芯的能量密度都要高，因?yàn)槠浯蠓鶞p少了鈷成分，大力增加了鎳的含量，電池系統(tǒng)也總體保持了熱穩(wěn)定性。特斯拉還指出，新款特斯拉電池芯的鎳鈷鋁正極化學(xué)成分低于競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手下一代電池內(nèi)的含量。

特斯拉的新專利再次表明，盡管該公司在電池技術(shù)方面處于領(lǐng)先地位，但它仍在推動(dòng)創(chuàng)新。

21700有何神奇之處？

21700與18650電池最直觀的區(qū)別就是尺寸變大了。

由于電池材料性能的限制，通過增加體積來提高能量密度成為企業(yè)重點(diǎn)考慮的對(duì)象。我國(guó)明確提出要在2020年動(dòng)力電池單體能量密度突破300Wh／kg，動(dòng)力電池系統(tǒng)能量密度達(dá)到260Wh／kg；2025年動(dòng)力電池系統(tǒng)能量密度要達(dá)到350Wh／kg。動(dòng)力鋰電池持續(xù)提升的能量密度要求勢(shì)必持續(xù)助推動(dòng)力鋰電池型號(hào)的變革。

今年初特斯拉披露的信息來看，在現(xiàn)有條件下，其生產(chǎn)的21700電池系統(tǒng)的能量密度在300Wh／kg左右，比其原來18650電池系統(tǒng)的250Wh／kg約提高20％。電池單體電池容量的提升意味著同等能量下所需電芯的數(shù)量減少約1／3，如此以來降低了系統(tǒng)管理難度、簡(jiǎn)化金屬結(jié)構(gòu)件等配件數(shù)量，雖然單個(gè)電芯的重量和成本提升了，但是電池系統(tǒng)PACK的重量和成本卻得到了降低。

這套新隔離技術(shù)的發(fā)明，能讓能量密度更高的21700圓柱電池在熱穩(wěn)定性上得到很好的維護(hù)。