Teslas 4680-Zellen: Munro Live zeigt, woraus die Zellen bestehen

Im Video zeigt das Team von Sandy Munro die Bestandteile der zylindrischen Zelle

Munro Live hat eine 4680-Zelle von Tesla zerlegt

09:41

Von: Mark Kane

Übersetzt von: Stefan Leichsenring

13. Sep. 2022 um 16:19 Uhr

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Nach der mühsamen Zerlegung der Batterie eines Tesla Model Y aus Texas hat das Team von Munro Live nun eine einzelne Batteriezelle des Typs 4680 zersägt. Im neuesten Video der Serie zeigen die Techniker, was sich in der zylindrischen Dose verbirgt.

Schon aus dem Video von The Limiting Factor gingen einige interessante Eigenschaften hervor, darunter:

das "tabless desgn"
die NMC811-Chemie (Nickel, Mangan und Cobalt im Verhältnis 8:1:1)
die Anode ohne Silicium
die Energiedichte von etwa 272 bis 296 Wh/kg

Im Video von Munro Live werden alle Elemente der Zelle besprochen. Darüber hinaus enthält das Video einige Computertomographie-Aufnahmen der Zelle, die von Kinetic Vision zur Verfügung gestellt wurden (ab 3:20 Minuten).

Wie in den vorherigen Teardown-Videos schon zu sehen, besteht das Gehäuse (die Zellendose) aus ziemlich dickem Edelstahl. Das dürfte entscheidend sein, damit die Zelle Stabilitätsaufgaben übernehmen kann, wie es sich für eine structural battery gehört.

Zu den wichtigsten Elementen gehören die beiden "Blumen" aus Kupfer bzw. Aluminium. Sie haben einen abweichenden Aufbau: Bei der Kupfer-Blüte sind die "Blütenblätter" am inneren Ring befestigt, bei der Alu-Blüte werden sie von einem äußeren Ring gehalten (siehe bei etwa 4:20 min):

Teslas Lösung ist ziemlich kompliziert, hier wird ein neuer Fertigungsansatz verfolgt, sowohl beim Zusammenbau der Zellen und beim Schweißen als auch bei der Herstellung der aktiven Elektrodenmaterialien. Denn zumindest die Graphitanode verwendet bereits die Trockenbatterie-Elektroden-Technologie, wie wir von dem Video von The Limiting Factor wissen.

Nach allem, was wir wissen, handelt es sich bei der Zelle um ein frühes Exemplar aus der Serie. Möglicherweise verbessert Tesla die Zelle im Laufe der Zeit weiter. Ob andere Batteriehersteller bei ihren 4680-Zellen ähnlich vorgehen wie Tesla, müssen wir abwarten. Es könnte sein, dass sie nur den äußeren Formfaktor beibehalten und die Zellen innen anders aussehen. Chemie, Produktionstechnik, das Tabless-Design, die Elektrodentechnologie (Trocken- oder Nassbeschichtung) könnten sich unterscheiden.

Derzeit arbeiten mehrere Hersteller an 46XX-Batteriezellen (mit 46 mm Durchmesser). BMW setzt für seine Neue Klasse solche Zellen ein; sie kommen von CATL und Eve. Nio will eigene 4680er-Zellen entwickeln und in seinen Fahrzeugen einsetzen. Panasonic hat kürzlich erste 4680-Zellmuster an Tesla geliefert und Konkurrent LG Energy Solution arbeitet angeblich ebenfalls an solchen Zellen. Kürzlich berichtete TheElec, dass Samsung SDI an 46XX-Zellen arbeitet. Svolt baut ebenfalls 46XX-Batterien. Und das sind sicher bei weiten nicht alle Fabrikanten, die sich mit dieser Zellform auseinandersetzen.