有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，與目前主流的方形電池相比，大圓柱電池性能、經(jīng)濟(jì)性更加突出，未來(lái)將會(huì)被應(yīng)用于更多領(lǐng)域中。

(資料圖片)

近日，特斯拉宣布，在美國(guó)加州弗里蒙特工廠，其4680電池團(tuán)隊(duì)近一周內(nèi)生產(chǎn)了86.8萬(wàn)顆電芯，可裝備1000多輛電動(dòng)汽車。這意味著，特斯拉4680電池的產(chǎn)能與此前相比已大大提高。而就在幾天前，億緯鋰能也發(fā)布了其第一代鈉離子電池，采用新一代4695大圓柱形態(tài)電池。

隨著技術(shù)的提升，大圓柱電池的擁躉者也越來(lái)越多。有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，與目前主流的方形電池相比，大圓柱電池性能、經(jīng)濟(jì)性更加突出，未來(lái)將會(huì)被應(yīng)用于更多領(lǐng)域中。

性能優(yōu)勢(shì)凸顯

據(jù)了解，特斯拉于2020年9月發(fā)布直徑為46毫米、高度為80毫米的4680電池。特斯拉表示，相比2170電池，4680電池的單體能量提高了5倍，可使車輛行駛里程提高16%。未來(lái)，隨著電池材料和汽車設(shè)計(jì)的改進(jìn)，將使續(xù)航里程凈增加56%，生產(chǎn)成本下降54%。

“公司終于在4680電池上獲得了快速發(fā)展。”在特斯拉2022年第三季度的電話會(huì)議上，特斯拉CEO馬斯克就已釋放4680電池產(chǎn)能擴(kuò)大的信號(hào)，他同時(shí)表示：“未來(lái)的目標(biāo)是將4680電池的產(chǎn)能擴(kuò)展到每年1000GWh，成本則可降至70美元/千瓦時(shí)。”據(jù)悉，2022年上半年，特斯拉加州工廠生產(chǎn)的小批量4680電芯良品率已達(dá)92%。

據(jù)悉，億緯鋰能的新一代4695大圓柱電池能量密度達(dá)到350Wh/kg，能夠?qū)崿F(xiàn)9分鐘超快充，以及500公里至1000公里續(xù)航，制造效率提升30%，制造成本降低50%。億緯鋰能中央研究院副院長(zhǎng)趙瑞瑞表示，圓柱形狀的電池能夠減緩鈉離子電池的性能衰減問(wèn)題，整體工藝高度兼容現(xiàn)有鋰電產(chǎn)線。億緯鋰能近日表示，公司46系列大圓柱電池項(xiàng)目正按計(jì)劃有序推進(jìn)。根據(jù)規(guī)劃，億緯鋰能2025年大圓柱電池總產(chǎn)能將超過(guò)100GWh。

近日，國(guó)軒高科也首次展出了39Ah和50Ah兩款46系列大圓柱電芯，能量密度達(dá)到310Wh/Kg，標(biāo)志著46系列大圓柱電池陣營(yíng)再迎新玩家。

據(jù)了解，目前，圓柱電池陣營(yíng)已有寧德時(shí)代、億緯鋰能、LG新能源、松下、三星SDI、遠(yuǎn)景動(dòng)力、比克電池、國(guó)軒高科、蜂巢能源等多家電池企業(yè)。

獲主流車企青睞

隨著動(dòng)力電池原材料價(jià)格高企，車企會(huì)優(yōu)先選擇性價(jià)比更高的動(dòng)力電池。得益于上述種種優(yōu)勢(shì)，除特斯拉外，青睞大圓柱電池的還有寶馬集團(tuán)。2022年9月，寶馬集團(tuán)宣布，將于2025年開(kāi)始在新一代電動(dòng)汽車“新世代”車型中使用46系全新大圓柱電芯，具有46毫米的標(biāo)準(zhǔn)直徑和兩種不同的高度。寶馬集團(tuán)表示，相較于方形電池，全新圓柱電芯可使能量密度提升20%、續(xù)航里程提升30%、充電時(shí)間減少30%、成本可降低多達(dá)50%。據(jù)了解，寶馬集團(tuán)已經(jīng)確定了3家大圓柱電池供應(yīng)商，分別為寧德時(shí)代、億緯鋰能、遠(yuǎn)景動(dòng)力。

除此之外，蔚來(lái)、江淮等車企也都曾表示，會(huì)推出搭載4680大圓柱電池的車型。

對(duì)于一眾車企紛紛押注大圓柱電池，伊維經(jīng)濟(jì)研究院研究部總經(jīng)理、中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)研究院院長(zhǎng)吳輝表示：“圓柱電池生產(chǎn)自動(dòng)化程度高，標(biāo)準(zhǔn)比較統(tǒng)一，后期的能量密度也會(huì)較高，并且制造成本相對(duì)軟包等也會(huì)低一些。同時(shí)，大圓柱電池單體比小圓柱電池要大5-6倍，系統(tǒng)集成難度相對(duì)較低，集成效率會(huì)更高，所以，特斯拉、寶馬這些車企可能都認(rèn)為在未來(lái)，尤其是高端車型中可以大量應(yīng)用大圓柱電池。”

銀河證券分析師周然預(yù)計(jì)，未來(lái)，大圓柱將替代部分軟包和方形的市場(chǎng)份額。除Model3，特斯拉全部車型都計(jì)劃采用或部分采用4680電池。預(yù)計(jì)2025年，特斯拉4680車型銷量有望達(dá)到121萬(wàn)輛，對(duì)應(yīng)電池裝機(jī)量約178GWh。疊加寶馬等企業(yè)，保守預(yù)測(cè)2025年4680電池裝機(jī)量將超過(guò)200GWh。

技術(shù)路線將百家爭(zhēng)鳴

根據(jù)封裝方式不同，鋰電池可分為圓柱、方形和軟包3種類型，目前方形電池是國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池市場(chǎng)的主流形態(tài)。不過(guò)，各種電池形態(tài)均存在優(yōu)劣。吳輝指出，目前大圓柱的技術(shù)難點(diǎn)主要還是工藝上。“它全極耳的技術(shù)在焊接等方面的不足導(dǎo)致目前大圓柱電池的良品率較低。”

億緯鋰能董事長(zhǎng)劉金成2022年3月曾表示，與方形電池和軟包電池相比，大圓柱電池的安全性和經(jīng)濟(jì)性更為突出，將成為中高端新能源汽車的主要?jiǎng)恿﹄姵匦螒B(tài)。在比克動(dòng)力電池副總裁樊文光看來(lái)，大圓柱電池是未來(lái)5-10年內(nèi)中高端電動(dòng)車的最優(yōu)解，2025年中國(guó)大圓柱電芯市占率將超過(guò)30%，超過(guò)2021年全球總需求量。

“雖然現(xiàn)在大圓柱電池的市場(chǎng)占有率較低，但未來(lái)的市場(chǎng)份額肯定會(huì)有所增長(zhǎng)。”吳輝認(rèn)為，圓柱電池主要應(yīng)用于電動(dòng)汽車和儲(chǔ)能，一些低速電動(dòng)車、電動(dòng)兩輪車也有一定的應(yīng)用空間。

近年來(lái)，各類電池技術(shù)加速迭代，在吳輝看來(lái)，未來(lái)動(dòng)力電池的技術(shù)路線和形態(tài)將呈現(xiàn)百家爭(zhēng)鳴的態(tài)勢(shì)，并不會(huì)逐漸趨向于某一方向。“圓柱、方形、軟包都有各自的優(yōu)劣勢(shì)，所以不同的應(yīng)用場(chǎng)景、不同的工藝水平等都會(huì)導(dǎo)致企業(yè)選擇不同的產(chǎn)品技術(shù)方向。未來(lái)，大圓柱電池要把它的成本優(yōu)勢(shì)更多地發(fā)揮出來(lái)，通過(guò)高速自動(dòng)化生產(chǎn)線把制造成本進(jìn)一步降低，它的競(jìng)爭(zhēng)力就會(huì)更強(qiáng)。”

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