大圓柱電池“臨門一腳”準(zhǔn)備就緒

在特斯拉“現(xiàn)象級(jí)效應(yīng)”下，此前在電動(dòng)汽車市場表現(xiàn)并不突出的圓柱電池技術(shù)，自2020年起重新受到廣泛關(guān)注。當(dāng)然，這還得歸咎于4680大圓柱電池的研發(fā)量產(chǎn)成功。相比2170圓柱電池，4680圓柱電池的能量是原來的5倍，輸出功率是原來的6倍，擁有16%的額外續(xù)航，而電池成本還將降低14%。諸多優(yōu)勢，不得不讓4680很吸眼球。

在市場端，除特斯拉以外，保時(shí)捷、江淮、東風(fēng)嵐圖等車企也相繼釋放出明確的大圓柱電池應(yīng)用信號(hào)。在供應(yīng)端，比克、億緯鋰能、力神、蜂巢能源、松下、LG等電池企業(yè)積極跟進(jìn)包括4680在內(nèi)的大圓柱電池。隨著供需雙方更多企業(yè)的加入，大圓柱電池進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段，從主流技術(shù)中突圍似乎只差“臨門一腳”，更有不少業(yè)內(nèi)企業(yè)篤定大圓柱電池將成為非常重要的下一代電池技術(shù)之一。

在近日舉辦的“2022年中國電動(dòng)汽車百人會(huì)論壇”上，幾家全球頭部電池企業(yè)不僅給出了堅(jiān)定看好大圓柱電池的緣由，而且交出了大圓柱電池的階段性“答卷”。

“大圓柱電池是未來5-10年內(nèi)中高端電動(dòng)車的最優(yōu)解。”這是3月27日比克電池副總裁樊文光在此次論壇上做出的判斷。樊文光對(duì)電池中國表示，對(duì)大圓柱電池的信心來自于其三大特性：

第一，在產(chǎn)品性能上，目前幾種主流電池形態(tài)中，大圓柱電池是安全性最高的。高安全上限使得電池可以支持更高能量密度的化學(xué)體系，還能較好地匹配高壓快充技術(shù)。

第二，在電池管理上，大圓柱電池單體體積小，便于熱管理，可以靈活利用異形空間，高度標(biāo)準(zhǔn)化的形態(tài)有利于平臺(tái)化以及迭代。

第三，更易實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。圓柱電池發(fā)展的歷史很長，至今已在行業(yè)內(nèi)實(shí)現(xiàn)了較為統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，電池生產(chǎn)的自動(dòng)化水平也要比其他幾種電池高，從而保證了圓柱電池生產(chǎn)的高效率和單體的一致性，另一方面來說，也降低了生產(chǎn)成本。

無獨(dú)有偶，對(duì)大圓柱電池鐘愛的不止比克電池。

論壇上，億緯鋰能董事長劉金成表示，對(duì)大圓柱電池的前景非?？春?，“目前圓柱電池、大圓柱電池成為‘行業(yè)王者’已經(jīng)初露曙光，46系列的電池具備突出的安全性和經(jīng)濟(jì)性，并且在使用過程中不變形，它‘身段苗條、周身可愛’，正在成為動(dòng)力電池的終極技術(shù)方向之一。”

劉金成強(qiáng)調(diào)，“安全性和經(jīng)濟(jì)性是動(dòng)力電池當(dāng)前重點(diǎn)關(guān)注的問題。”而大圓柱電池?fù)碛薪^對(duì)的安全和成本優(yōu)勢，將會(huì)成為動(dòng)力電池終極技術(shù)之一，他更是用“四個(gè)極致”加以形容：

一是極致標(biāo)準(zhǔn)，具備電池設(shè)計(jì)、制造、回收標(biāo)準(zhǔn)化。

二是極致可靠，大圓柱電池結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，全生命周期零應(yīng)力，全尺寸不變形。

三是極致制造，工藝縮短了30%，具有更高的GWh生產(chǎn)效率。

四是極致體系，億緯鋰能大圓柱電池實(shí)現(xiàn)了鎳含量90%，含碳硅的極致化學(xué)體系。

基于對(duì)電池安全性和經(jīng)濟(jì)性的認(rèn)識(shí)，劉金成同樣認(rèn)為，大圓柱電池會(huì)成為未來高中端車型的主要電源方向。

據(jù)比克電池副總裁樊文光預(yù)測，到2025年，全球電動(dòng)汽車銷量將突破2000萬輛，對(duì)應(yīng)的動(dòng)力電池需求則超過1600GWh。展望大圓柱電池市場，據(jù)比克電池已收到的客戶需求，結(jié)合行業(yè)信息判斷，未來數(shù)年大圓柱電池市占率將有望逐漸超30%。

顯然，藍(lán)海市場大門已然開啟，產(chǎn)業(yè)化落地成為關(guān)鍵。

樊文光指出，電動(dòng)車企對(duì)大圓柱電池的布局已大致形成三級(jí)梯隊(duì)：第一梯隊(duì)處在量產(chǎn)前夜，以特斯拉為代表，預(yù)計(jì)將于2023年正式裝車投放市場;第二梯隊(duì)處在實(shí)質(zhì)立項(xiàng)研發(fā)階段，預(yù)計(jì)將于2025年前后量產(chǎn)裝車;第三梯隊(duì)處在收集信息、市場調(diào)研以及可行性評(píng)估階段。目前，大部分電動(dòng)車企處在第二和第三梯隊(duì)。很多大型電動(dòng)車企在未來5-10年，已經(jīng)敲定了中高端采用三元+硅大圓柱電池，經(jīng)濟(jì)型則采用方殼或刀片磷酸鐵鋰電池的布局。

在產(chǎn)業(yè)化落地的驅(qū)動(dòng)下，無極耳、成熟化焊接、提高能量密度等先進(jìn)技術(shù)在大圓柱電池產(chǎn)品上得以體現(xiàn)，企業(yè)產(chǎn)能建設(shè)加快。

據(jù)透露，比克電池46家族的代表產(chǎn)品，高度范圍可達(dá)80-120mm，能量密度從275Wh/kg到300Wh/kg，快充到80%容量最快只需15分鐘，有些定制化產(chǎn)品快充已做到9分鐘以內(nèi)充至80%容量。

另外，作為比克電池大圓柱產(chǎn)品之一，26105圓柱電池已處于B樣階段，能量密度為270Wh/kg，功率密度大于2000W/kg，續(xù)航700km以上，快充12分鐘續(xù)航500km，純快充循環(huán)壽命800次以上。此外，比克電池計(jì)劃將于2024年量產(chǎn)能量密度達(dá)285Wh/kg的大圓柱電池。未來幾年，比克電池還計(jì)劃將分兩個(gè)階段在國內(nèi)外擴(kuò)充80GWh的電池產(chǎn)能。

億緯鋰能已于2021年11月公告了擴(kuò)產(chǎn)20GWh乘用車用大圓柱電池項(xiàng)目，并布局了4680和4695兩款大圓柱電池，據(jù)悉預(yù)計(jì)2023年其產(chǎn)能釋放將達(dá)20GWh，2024年將達(dá)到40GWh。

據(jù)了解，圓柱電池尺寸改制上，億緯鋰能一直在做精確優(yōu)化和設(shè)計(jì)驗(yàn)證工作，不僅是4680大圓柱電池，而且可以提供多種型號(hào)的圓柱電池。

海外電池企業(yè)方面，在此次論壇上，松下電器集團(tuán)代表董事楠見雄規(guī)稱，位于日本住之江、貝塚，以及美國內(nèi)華達(dá)州的3家動(dòng)力電池工廠都在生產(chǎn)圓柱電池，還表示4680大圓柱電池將成為今后圓柱電池的主力，并將持續(xù)強(qiáng)化電池容量、成本和供給力優(yōu)勢，形成自身競爭力。

此前，松下已公布了其為特斯拉研發(fā)的4680大圓柱電池將于今年4月試生產(chǎn)，并有望加速實(shí)現(xiàn)裝車。同時(shí)，特斯拉也已“親自上陣”，繼公布其第100萬塊4680大圓柱電池成功量產(chǎn)下線后，還宣布特斯拉弗里蒙特工廠14條試生產(chǎn)線的4680電池良品率達(dá)到92%。

LG新能源在去年3月表示，也已開始為4680大圓柱電池建造一條試點(diǎn)生產(chǎn)線，在其Ochang工廠改造部分生產(chǎn)線，并計(jì)劃到2023年開始批量生產(chǎn)，為特斯拉工廠供貨。

在特斯拉、保時(shí)捷等高端車企的需求效用下，大圓柱電池路線或?qū)⑽嗟碾妱?dòng)車企和電池企業(yè)入場。國內(nèi)頭部電池企業(yè)多數(shù)具備相關(guān)技術(shù)儲(chǔ)備，比克電池、億緯鋰能等部分企業(yè)已顯現(xiàn)先發(fā)優(yōu)勢。大圓柱電池已進(jìn)入量產(chǎn)前夜的“暗戰(zhàn)”，2022年將是其獲得量產(chǎn)的關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)，今年大圓柱電池能否從3種主流技術(shù)路線中脫穎而出、量產(chǎn)裝車“出圈”?很值得期待。