緊跟4680，小圓柱電池全極耳“旋風(fēng)”呼嘯而來

當(dāng)年特斯拉前瞻性地推出4680大圓柱電池，顛覆性的“全極耳”技術(shù)，令整個電池行業(yè)為之沸騰，引寧德時代、比克電池、億緯鋰能等眾電池巨頭爭相布局。而今，從大圓柱電池騰起的“全極耳”旋風(fēng)，正在飛速席卷向小圓柱電池領(lǐng)域。

從技術(shù)進程來看，小圓柱的18650電池容量已經(jīng)達到3.5Ah，21700電池容量也已經(jīng)達到5.8Ah，高容量方向已經(jīng)觸碰到天花板。在此背景下，比克電池另辟新徑，大舉向高倍率方向挺進，開辟小圓柱電池全極耳新賽道。

“比克第三代小型動力產(chǎn)品，采用獨特的全極耳結(jié)構(gòu)，最大充電電流達到5C，最大放電電流提高到25C，使用溫度擴展到-40℃~80℃。”3月27日，比克電池發(fā)布新一代全極耳小型動力鋰電池系列產(chǎn)品，在發(fā)布會上比克電池小動力產(chǎn)品開發(fā)負責(zé)人宋華杰，向外界秀出比克在全極耳加持下的超高倍率性能。

實際上，作為全球圓柱電池行業(yè)領(lǐng)先者之一，早在2021年比克電池就開始了全極耳技術(shù)的探索，并將其率先應(yīng)用于46系大圓柱電池，如今技術(shù)日臻成熟。

“我們把46系大圓柱電池的經(jīng)驗，成功移植到了小型圓柱電池上來。”宋華杰在接受電池中國訪談時表示，除了高功率外，采用全極耳技術(shù)的比克第三代小型動力電池，還呈現(xiàn)低內(nèi)阻、低溫升、快充電、長循環(huán)、高容量等優(yōu)勢特性。

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全極耳小圓柱新賽道

“傳統(tǒng)的容量型圓柱電池，常見的18、21、46三個型號，在有限的電芯尺寸重量下，各個廠商的容量都已經(jīng)做得比較極致。而全極耳技術(shù)不僅提升了倍率，容量也在逐步地提升。所以這是圓柱電池新的增長點，一個新的賽道。”宋華杰指出。

在本次發(fā)布會上，比克電池瞄準智能生活、電動工具、微交通出行三大細分市場，重磅發(fā)布三大全極耳高功率新品：21700-40D、21700-45D、21700-50D。產(chǎn)品以兼顧高功率與高容量的系列配置，解決智能終端續(xù)航不夠、功率不足、充電慢等短板，助力用戶體驗全面升級。

“三款產(chǎn)品都是偏倍率型的，主打大電流放電。”宋華杰介紹道，40D產(chǎn)品針對最嚴苛的專業(yè)級電動工具市場，能夠?qū)崿F(xiàn)100A持續(xù)放電，140A脈沖放電。內(nèi)阻只有3mΩ，12分鐘充滿電。在12A充、60A放的大電流循環(huán)制式下，壽命長達600周，同時支持超低溫-40℃放電。與傳統(tǒng)4.0Ah電動工具電池相比，內(nèi)阻降低80%，放電電流提升120%，循環(huán)壽命提高140%。

針對各類消費電子及微出行等應(yīng)用場景，比克推出45D產(chǎn)品。在容量提升到4.5Ah的情況下，實現(xiàn)70A持續(xù)放電，140A脈沖放電，15分鐘充滿電，內(nèi)阻只有3.4mΩ。在8A充40A放的大電流循環(huán)制式下，壽命長達600周。

“45D產(chǎn)品還支持超低溫-40℃放電，能量密度能夠達到245Wh/kg。與傳統(tǒng)4.5Ah倍率型電池相比，內(nèi)阻降低75%，放電電流提升55%，循環(huán)壽命提高140%。”宋華杰介紹。

而50D產(chǎn)品則針對能夠適應(yīng)沙灘、灌木叢、競速專業(yè)賽道等特殊場景的電摩打造。容量達到5.0Ah，實現(xiàn)60A持續(xù)放電，100A脈沖放電，滿足高速電摩長續(xù)航和瞬間大電流加速的需求。而且內(nèi)阻3.6mΩ，15分鐘充電80%。同時支持超低溫-40℃放電，能量密度高達265Wh/kg。“與傳統(tǒng)5.0Ah高容量電池相比，內(nèi)阻降低75%，放電電流提升35%，循環(huán)壽命提高140%。”

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已具備量產(chǎn)能力

“全極耳主要在于結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)新，安全性大大提升。”宋華杰指出，內(nèi)阻極低是全極耳最大的特點。傳統(tǒng)的21型號極耳數(shù)量比較少，在充放電時有發(fā)熱現(xiàn)象，熱量聚集就會存在安全風(fēng)險。而采用全極耳來進行電流的分流，內(nèi)阻非常小，能夠很好地控制發(fā)熱量，所以安全系數(shù)也會逐步提高。

因為要把電池容量做得更高，所以比克第三代產(chǎn)品正極材料采用的是高鎳材料，而且鎳含量達到90%。宋華杰向電池中國介紹，其負極材料則采用了目前可以量產(chǎn)的石墨混硅體系，“使用了三代預(yù)鋰化的硅來進行容量提升”。

對于客戶關(guān)心的成本問題，宋華杰表示，在材料采購方面，比克協(xié)同上游伙伴一起做好成本控制。在設(shè)計階段，盡可能地優(yōu)化工藝，以更簡潔、更佳的方式做出產(chǎn)品。在生產(chǎn)過程中，采用智能制造和規(guī)?；慨a(chǎn)來降低成本。

截至目前，比克電池已經(jīng)形成了涵蓋21系、26系、46系在內(nèi)的全極耳圓柱電芯產(chǎn)品矩陣。“我們現(xiàn)在已經(jīng)具備量產(chǎn)能力，根據(jù)客戶產(chǎn)品迭代和投放來逐步放產(chǎn)。隨著規(guī)?；纳a(chǎn)，良率會逐漸提升。后期良率可以達到97%以上。”宋華杰透露。

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高容量、高倍率同時兼顧

當(dāng)下因為產(chǎn)能過剩、市場需求增速放緩，新能源汽車和儲能電池市場內(nèi)卷加劇，競爭日趨激烈。而小型動力電池，其主要應(yīng)用場景包括電動工具、兩輪電動車、智能家居等，未來幾年年均復(fù)合增長率將超過30%，成為鋰電池增長最快的細分市場之一。

據(jù)業(yè)內(nèi)機構(gòu)預(yù)測，到2025年全球電力工具行業(yè)市場規(guī)模預(yù)計將達到513億美元。而包括電摩在內(nèi)的電動兩輪車，未來幾年僅中國市場年銷售量就將保持在5000萬輛規(guī)模。智能家居方面，2023年僅中國市場規(guī)模已超7000億元，預(yù)計2025年市場規(guī)模有望突破萬億元。

針對小動力電池高容量和高功率兩個市場，比克皆有相關(guān)產(chǎn)品布局。

“常規(guī)的小型動力領(lǐng)域?qū)β室鬀]有那么高，但需要更長的續(xù)航時間。所以比克的產(chǎn)品策略應(yīng)該說是‘兩條腿走路’。”宋華杰表示，一條向高容量方向發(fā)展，比克的21700-55E、58E、60E等產(chǎn)品就是滿足長續(xù)航的需求。

另外一條路就是向倍率更高的方向去走，也就是高功率。“主要應(yīng)用于割草機等電動工具，這需要大電流、大功率地放電，充電要求相對低。”宋華杰指出，此次發(fā)布21700-40D、45D、50D產(chǎn)品，也將進一步鞏固比克在高倍率領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢。

截至目前，比克的小動力圓柱產(chǎn)品涵蓋18650和21700兩大系列，獲得了科沃斯、小米、TTI、美的、美團、哈啰出行、追覓、石頭科技、必勝等海內(nèi)外知名客戶的廣泛認可。目前比克在客戶結(jié)構(gòu)上，海外客戶占比已經(jīng)超過50%，公司也在和歐洲客戶推進聯(lián)合建廠或輸出技術(shù)等合作模式。

“在小動力市場，目前比克的圓柱產(chǎn)品在行業(yè)里面的口碑、性能以及出貨量等均得到客戶的認可，已經(jīng)形成一定的品牌效應(yīng)，我們也很看好這塊市場的前景及發(fā)展空間，希望未來可以為客戶提供更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。”宋華杰憧憬道。