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全球掀起“4680”热潮,大圆柱电池究竟强在哪儿?

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发表于 2023-2-9 13:46:57 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 xbq1013 于 2023-2-9 13:51 编辑
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全球掀起“4680”热潮6 o7 L3 H! u' O& z4 D! h- ~
整车、电池企业纷纷加码!0 P# n, C* F& _/ H% k7 ^
什么是“4680”?TA为何火了?8 @( c+ k* Z+ n1 m. Y) h2 o/ E
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特斯拉宣布加码扩产( p0 v! @. b2 ~: W! E
通用汽车计划使用圆柱形电池
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▲特斯拉4680电池;图片来源:特斯拉
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4 h) G- H, m- m近期,特斯拉表示,其将投资超过36亿美元,扩建内华达州的超级工厂及拟建两个新工厂,其中一个为规划年产能100GWh的4680电池工厂(每年可为150万辆轻型汽车生产足够的电池)。7 V/ i* V7 [( I8 [( R

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特斯拉此举意欲何为?" N& t4 [  Z6 }' [; a  L1 o' o

1 M2 B: D9 P+ h% u有分析人士指出,特斯拉此举背后,一方面是希望通过4680电池实现增效降本,并搭载在全系列电动汽车中,包括Model Y、 Semi半挂式卡车、Cyber电动卡车和Roadster 2电动跑车。: z9 o; o  [' q) B0 \+ z+ T* @

/ ^. n. l4 i' ?  n* y( U" y另一方面则是计划将4680电池应用拓展至储能领域,包括特斯拉专为公共项目和商业项目设计的大型储能电池Megapack和家用储能电池Powerwall。4 e+ F- a0 a$ h/ y7 I

' [4 s- |2 t8 @) Y什么是4680电池?
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所谓的“4680大圆柱电池”是一种电芯直径为46mm,高度为80mm的圆柱形电池。
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除特斯拉外,目前公开宣布将使用或考虑使用大圆柱电池的车企有↓8 ]. S! C$ E8 r" c/ K
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宝马、沃尔沃、Stellantis、通用、东风岚图、江淮汽车、保时捷、蔚来等国内外多家车企7 G; X4 e" q' N

8 }9 }# }- V$ f1月28日,据TheElec报道,通用汽车正在考虑在其电动汽车中使用圆柱形电池而非软包电池。其未来的新电动汽车平台上将支持使用类似4680规格的大圆柱电池,但具体规格尚未有新消息流出。$ N. d- v, B: l* {

. A: I2 m% e1 E/ X4 j在此之前,宝马集团曾宣布,从2025年开始在其“新级别”电动汽车中使用大圆形电池,并将在中国和海外两座电池厂生产加工产品,年产能高达40GWh0 v5 [0 A2 ], J! g

4 `$ a+ _; w; M6 a4 ?& N# L- s江淮汽车认为高镍+硅“46系”圆柱电池,一方面可以做到高安全;另一方面电芯可以实现竖放,在整车设计和空间利用方面有着更为明显的优势。
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目前“46系”圆柱电池江淮主要走的是合作研发的模式,并且已在研发4680等多款大圆柱电芯,也有部分从外部供应商(中比能源)导入。
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& _5 ?+ o  I: }* A蔚来计划将在2024年推出自研的800V高压平台电池包。业内人士预计,上述800V高压电池包将采用4680圆柱电池,计划将搭载到蔚来第三代平台(NT3)的车型上。8 B( `: I4 _  [+ |/ g, `) c2 w9 k9 t! C
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不只有车企,动力电池企业也开始加大对大圆柱电池的布局
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比克、亿纬锂能等动力电池企业快马加鞭: D! c  a8 R; }" d# r7 Q! v6 r, ?& m
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在电池端方面,包括宁德时代、亿纬锂能、比克电池、蜂巢能源、远景动力、国轩高科等中国头部企业,以及松下电池、LG新能源、三星SDI、Northvolt等国外主流企业均已经布局大圆柱电池。! `+ C; e0 \# Y5 q! h
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进展如何?接着往下看↓
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" u9 `& v' K0 C0 @; [比克电池
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2 D, a1 r$ K+ F# O1月28日,中国圆柱电池头部企业 - 比克电池,宣布将在常州投资130亿元,拟规划建设30GWh大圆柱电池产线及国际化研发中心,这是常州首个大圆柱电池项目。
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亿纬锂能- t$ j/ [+ U9 M5 Y. ^

8 K8 D* M5 L7 N' N今年年初,亿纬锂能表示,公司46系列大圆柱电池项目正按计划有序推进。根据规划,亿纬锂能2025年大圆柱总产能将超100GWh。3 r$ x6 j% N5 O0 J; v! |/ g# s
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2022年12月20日,亿纬锂能发布新一代4695大圆柱电池,该产品能量密度达到350Wh/kg,能够实现9分钟超快充,制造效率提升30%,制造成本降低50%
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$ d3 n  Z9 Z0 h& C: v国轩高科" c$ y6 r1 }4 x8 @" w& S+ N* X

  U+ ^/ Z  i' P$ ~$ g2022年12月,国轩高科向海外客商首次展示39Ah和50Ah的46系列圆柱电芯,能量密度达到了310Wh/KG,常温下18分钟能快速充电至80%,且在UN38.3极限测试环境中保证无热扩散。  o7 l' M6 c6 m$ J- H* |! z) v

' d) G# Y: q1 c  d2 k此外,宁德时代、远景动力已获得宝马集团大圆柱电池订单。0 ]0 a9 B4 U. o
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2022年9月,宁德时代宝马集团宣布达成一项长期协议。其将为宝马供应标准直径为46毫米的新型圆柱电池,这些产品将在位于中国和欧洲的两座电池工厂生产,每座工厂供应宝马的年产能高达20GWh。
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5 |( x: ?7 N% M) V2022年10月,远景动力宝马集团达成战略合作,远景动力将从2026年起为宝马新一代车型提供圆柱电池。2 h. V( T' r' ?# W5 K

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国外方面,松下电池、LG新能源和三星SDI的大圆柱产品研发已经进入实质阶段,量产规划也在逐步展开。3 C7 ?# o6 E: e- W' r+ j

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▲图源:盖世汽车研究院
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为何大圆柱电池会受到
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车企、动力电池企业的“宠爱”?
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/ o7 d0 R+ c+ u1 r特斯拉、宝马、亿纬锂能...力挺,大圆柱电池强在哪儿?9 d3 E# V: m) ^

7 ]+ {, K% b& N/ V& w电池续航里程以及成本一直是制约纯电动汽车全面渗透的重要因素。尤其是在动力电池原材料屡屡涨价的背景下,车企“降本增效”的需求愈发强烈。
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4680大圆柱电池凭借其在性能、成本、安全方面的优势快速出圈。; n2 c0 P% c) _/ I- h3 m/ b& p
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成本方面
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以特斯拉畅销车型Model 3为例,若使用2170电芯,装满整个电池组需要约4400枚,电池容量在78.3kWh左右。若采用4680电芯,则仅需950余枚即可装满整个电池组,对应的总容量可以达到130kWh,提升75%。5 Q) v' L; b- r  c: f* m; t
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由此可见,采用单体体积更大的4680电芯,可以减少封装材料数量,降低包装电芯外壳成本,重量也会随之降低。) i$ f6 H: ?. p4 ^, Y
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安全性方面
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相比方形和软包,大圆柱电池单颗电芯失效时为轴向爆破,降低了对相邻电芯的影响,因此在单电芯失效时的故障降级能力具备优势。
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性能方面" `9 i( m1 t. Z* R

) s# S1 y: Z- C1 ^2 y8 Z大圆柱更适配高镍+硅基负极的高能量密度方案,快充和续航都能得到提升。
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  O: [0 n$ \8 j! K1 ?中金公司预计至2025年4680等大圆柱电池总装机有望超180GWh,占动力电池总装机量约12.2%。
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0 c1 e/ D1 X2 K) J随着工艺升级与渗透率提升
0 {8 p4 Q# E0 m" b0 n9 ?大圆柱电池产业多环节有望进一步迎来增量
- Q( ~' g& c/ P& m- U% e# X除了电池本身之外
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还将带动材料、零部件及设备环节: L/ T3 H1 k, z0 M/ J
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发表于 2023-2-10 08:08:34 | 显示全部楼层
方形不会更省空间么。
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发表于 2023-2-10 08:41:21 | 显示全部楼层
怎么没看见 南孚

点评

南孚早就被卖给美丽郭,然后就消失了  发表于 2023-2-10 14:31
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