全球掀起“4680”热潮，大圆柱电池究竟强在哪儿？

xbq1013

  w( u2 a6 M" b6 {

全球掀起“4680”热潮

整车、电池企业纷纷加码！
$ Q& d) V0 u. s. F) \- t4 Y

什么是“4680”？TA为何火了？
  X' r( c6 R2 L' C( a

特斯拉宣布加码扩产
通用汽车计划使用圆柱形电池

" i9 s, v1 d7 r

▲特斯拉4680电池；图片来源：特斯拉

1 \: [4 a6 s$ B* F  k0 h/ }
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）。

' w5 {0 F/ r$ X4 q3 f. S& V. i/ s

) c0 K4 I$ o/ F" F& e+ F1 O1 v
/ ^2 u$ i% }9 U

特斯拉此举意欲何为？

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。
+ x) `: k: n9 O  r0 M
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。
& u$ Y6 g# y" j+ ~. F$ e- P. w. V+ P
什么是4680电池？
* n7 s* a' d8 N: B* q* `
) u' v+ h( o% \) k3 L

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。

0 _$ l3 G6 w" P- F7 ^8 C+ v# O

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↓
3 Y) m3 M' a8 W
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

1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。
: s' N+ k9 }8 R- N
- d1 W# |, }  R% u/ E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40GWh。
4 ]- @2 t, G/ b. B# G& Q" F: R
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。

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。
2 A6 |2 Q) ~; w' ^! s$ c8 S
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。
6 z+ J& L. c: m$ s& g  x+ a

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

比克、亿纬锂能等动力电池企业快马加鞭

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。
4 i. t# J: n! J' ~
' _0 Y% U) D1 q" ]7 ~

进展如何？接着往下看↓
5 p! A' Y8 s, g0 |7 C3 j: X

# U4 G1 {1 ~( J5 v6 ~5 M9 D! U比克电池
5 `4 @8 {/ y- F
1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。
0 W0 l9 ?' {. V3 x' x
  v+ `5 [! ^1 S+ K4 D5 W亿纬锂能
( S7 ~' E0 v! [9 S5 i7 S
% O9 f1 z4 E+ U$ b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。

2 b# S+ L0 A5 w  g* f

5 ]; T5 D& X. `/ U: B

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%。
1 w$ z/ }% y5 v# ~$ P
# u4 }0 @! j6 L, R/ @' R国轩高科
4 M! p5 w8 D9 @* d8 j
1 ]4 H+ z$ X; c/ n2022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。
2 v$ r" _$ Q( ~- r
  ?4 w; |8 M0 J此外，宁德时代、远景动力已获得宝马集团大圆柱电池订单。
8 R7 z9 S) X8 p0 {# A) n4 A0 g
/ L4 Z8 @+ @1 z; ^/ w2022年9月，宁德时代与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。
) S3 o8 }0 u2 \/ r
; e/ C; d8 q; |$ @) m+ _+ s7 f/ K. d2022年10月，远景动力与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。
0 b- N* V4 A2 N' Q% t, E

% n0 X+ @) @" ^1 {/ R

0 w8 ?& o5 P6 g  Q' `6 D, t

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。
4 U+ k9 J% f! V$ x4 Y2 H% u, _
) B0 D4 i; D/ M) y1 p3 R$ G

▲图源：盖世汽车研究院

为何大圆柱电池会受到

车企、动力电池企业的“宠爱”？
: ^- M0 ^3 l4 ?5 `. d2 ]

8 y! o) K# t$ `3 P特斯拉、宝马、亿纬锂能...力挺，大圆柱电池强在哪儿？

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。

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。

成本方面

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%。
" w6 s& M1 b7 P, J
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。

0 R7 n' e7 ?+ e9 R- l, a安全性方面
& n2 G7 d, y7 q% O
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。

性能方面

( n6 d, [# t, `1 u3 {  [% d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。
7 e" z  [3 ~) I. _" f- C
/ O' g+ F0 u; e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%。
. i7 O5 f  ?' O
$ F' B' `6 c! [5 g随着工艺升级与渗透率提升
大圆柱电池产业多环节有望进一步迎来增量
- B' D/ A0 }6 G+ G8 t* R除了电池本身之外
$ E, f& c  Q) e/ [还将带动材料、零部件及设备环节

; M# W( L, ?" n2 j! A0 e3 `
; z( e' s" @7 k5 M$ ^' J' Z

深圳晨夕

方形不会更省空间么。

babty

怎么没看见 南孚