全球動力電池公司正在押注于圓柱形4680電池。

11月，世界各地有兩條關(guān)于4680個圓柱形電池的信息。

11月2日，特斯拉開始在其位于美國得克薩斯州的工廠安裝4680圓柱形電池生產(chǎn)線。

11月5日，億緯鋰能宣布，將在荊門高新區(qū)投資建設(shè)一條20GWh的乘用車大型圓柱電池生產(chǎn)線。

 

 

這意味著，去年9月，特斯拉電池日上宣布的4680電池已經(jīng)從“紙面上”進入實際生產(chǎn)階段。

不僅是特斯拉，國內(nèi)外公司也在加快生產(chǎn)直徑為46毫米的圓柱形電池。2022-2024年是國內(nèi)外4680圓柱形電池上市的時間。

不僅是特斯拉，全球公司也在加快生產(chǎn)直徑為46毫米的圓柱形電池。2022-2024年是全球4680圓柱形電池上市的時間。

此外，許多強大的電池制造商也在開發(fā)其他尺寸的大型圓柱形電池。在特斯拉的領(lǐng)導下，追隨者眾多，大型圓柱形電池可能成為方形電池的有力競爭對手。

 

46mm圓柱形起點

目前，市場上的許多動力電池公司，尤其是領(lǐng)先的公司，基本上都在布局大型圓柱形電池。

 

許多中國主流公司都有布局

 

從最新消息來看，億緯鋰能已進入基地和生產(chǎn)線建設(shè)階段。

11月5日，億緯鋰能發(fā)布公告稱，公司子公司湖北億緯電力有限公司有限公司計劃與荊門高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)管委會簽訂“合同”，并將分別投資荊門高新區(qū)20GWh乘用車的建設(shè)。擁有大型圓柱形電池生產(chǎn)線及配套設(shè)施項目、16GWh方形磷酸鐵鋰電池生產(chǎn)線及其配套設(shè)施項目，項目固定資產(chǎn)總投資約62億元。

盡管公告中沒有公布大型圓柱形電池的尺寸，但億緯鋰能董事長劉金成在奠基儀式上透露了該產(chǎn)品的規(guī)格和雄心?！皩⒃谇G門建設(shè)的大型圓柱形電池項目可能是世界上第一個大規(guī)模生產(chǎn)4680和4695電池的生產(chǎn)基地。這里生產(chǎn)的電池將配備給世界上最好的公司?！眲⒔鸪烧f。

 

然而，據(jù)報道，以色列初創(chuàng)公司StoreDot開發(fā)的4680電池將在中國億緯鋰能工廠生產(chǎn)，2024年后開始大規(guī)模生產(chǎn)。

一些媒體試圖與億緯鋰能建立聯(lián)系，但未能成功。因此，億緯鋰業(yè)生產(chǎn)的4680電池是自主研發(fā)還是只是代工，目前還不得而知。

 

比克也是中國首批公開發(fā)布4680電池的公司之一。

2021 年3月，比克舉行媒體交流會，分享大缸技術(shù)領(lǐng)域的最新進展和未來計劃。

比克電池首席科學家林健表示，比克正在與客戶合作開發(fā)下一代圓柱電池全接線片大圓柱電池的應用。

根據(jù)比克電池的最新回應，比克目前已進入樣品量產(chǎn)階段，開發(fā)進度和樣品交付符合預期。

 

最先被媒體披露的是江淮汽車和中比能源科技的4680項目。

今年1月，江淮汽車將與中比能源科技聯(lián)合開發(fā)4680鋰電池和電池組。

江淮汽車還承諾在其未來的電動汽車中優(yōu)先使用聯(lián)合開發(fā)的電池和電池組系統(tǒng)。

此外，蜂巢能源也在研發(fā)4680電池，最新情況將在電池日公布。

 

日本和韓國公司爭奪特斯拉的供應權(quán)

據(jù)松下電池部門負責人Tadanobu Kazuo介紹，松下計劃于2022年3月開始在日本試產(chǎn)4680電池。此前，松下宣布將在2022年4月前創(chuàng)建一個名為松下能源公司的新能源業(yè)務部門。此外，今年松下在日本建立了4680電池的測試線。

7月，據(jù)透露，三星SDI已完成特斯拉Model Y下一代4680電池組樣品的開發(fā)，目前正在其工廠進行各種測試，以驗證其結(jié)構(gòu)完整性。

今年3月，LG新能源開始準備建造特斯拉4680電池的試生產(chǎn)線，目前正在其奧昌工廠改造部分生產(chǎn)線，那里已經(jīng)安裝了組裝和電鍍設(shè)備。知情人士表示，LG的試驗生產(chǎn)線最早將于2021開始運營。

 

去年9月，在電池日，特斯拉宣布了其4680電池的研發(fā)和生產(chǎn)計劃。目前，特斯拉4680電池中試生產(chǎn)線的良率已從去年的20%提高到70%-80%。

特斯拉在今年7月底宣布，預計到2022年底將達到每年100GWh的4680電池的產(chǎn)能，以滿足130萬輛電動汽車的需求。

9月，特斯拉在柏林的工廠破土動工。在電池方面，它主要生產(chǎn)4680電池。馬斯克表示，他希望柏林工廠在2022年底前每周生產(chǎn)5000輛Model Y，配備4680電池，理想情況下達到每周10000輛。

 

 

在特斯拉柏林工廠舉行的Gigafest活動上，展示了4680電池在第三季度交流會上的信息。特斯拉透露，首批4680很可能搭載在Model Y上。

特斯拉的第一批自產(chǎn)電池將由松下等供應商提供。

 

事實上，這個大圓柱體的直徑不僅只有46毫米。雖然國軒高科和力神都有圓柱形電池，但目前專注于直徑為32mm或21mm的電池；此外，已大規(guī)模生產(chǎn)并安裝了直徑為32mm的磷酸鐵鋰電池。

此外，據(jù)說已經(jīng)進入特斯拉供應鏈的比亞迪一直在生產(chǎn)方形電池。

不過，除了比亞迪，上述公司也有消息稱，他們正在對4680電池進行預研究。

 

目前，各家公司4680電池的量產(chǎn)時間指向2022年至2024年之間。特斯拉將在2022年率先實現(xiàn)量產(chǎn)；松下將于2022年3月開始試生產(chǎn)；LG新能源的目標是在松下開始大規(guī)模生產(chǎn)電池之前完成試生產(chǎn)，計劃最快在2023年大規(guī)模生產(chǎn)；比克已開始建設(shè)大型圓柱形電池量產(chǎn)基地，預計未來兩年內(nèi)量產(chǎn)；

值得注意的是，由于大多數(shù)電池公司都是基于對標特斯拉的需求，因此電池大多定位在4680。但實際上，電池的直徑是相對固定的46mm，但高度是80mm還是90mm可以根據(jù)客戶需求定制。

 

能量密度和功率顯著提高

在特斯拉的傳統(tǒng)解決方案中，21700電池組通常有4個模塊、兩個大模塊和兩個小模塊。21700電池重約312公斤，擁有4400多個電池；4680電池組重量約為336公斤，只有960個電池。

就電池組重量而言，21700為474公斤，4680僅約438公斤。就能量密度而言，21700為170Wh/kg，4680為215Wh/kg。

 

目前，中國電池公司4680尚未透露更多數(shù)據(jù)，只是比克在3月份發(fā)布的一些信息作為參考。

例如，根據(jù)比克的例子，我們推斷比克 4680的電池單元約為25Ah，是18650 3Ah容量的8倍多。也就是說，對于相同容量的電池組，4680的電池數(shù)量僅為18650的1/8，這大大降低了對電池管理系統(tǒng)和電路板的需求，并大大降低了成本。

 

 

其次，在使用全極耳大氣缸后，快速充電性能得到了進一步提高。比克給出的數(shù)據(jù)是，在15分鐘內(nèi)，電池可以從0充電到80%。也就是說，一輛續(xù)航600公里的汽車在充電站停10-15分鐘后，可以充電400-500公里，這接近燃油車的速度。

4680的峰值功率密度可以達到1000W/kg以上；他們正在測試10C以上的高速率放電，并且可以忽略電池的加熱。

在安全性方面，與小氣缸相比，大氣缸也有所改進。比克表示，大圓柱體必須配備全耳技術(shù)或特斯拉的無電極技術(shù)。與傳統(tǒng)圓柱形電池的單極凸耳相比，全凸耳的設(shè)計使電流產(chǎn)生的熱量均勻分布在電池芯內(nèi)部，并且沒有單極凸耳的集中加熱，安全性能顯著提高。

 

盡管具體數(shù)據(jù)需要在裝車后進行測試，但比克認為，大氣缸至少與軟包電池和大方形電池一樣好，甚至可能更好。

比克表示，他們的技術(shù)路線與特斯拉不同，但內(nèi)部邏輯是一樣的。

目前，4680電池制造商中，大部分旨在為特斯拉供貨。不過，隨著特斯拉在行業(yè)內(nèi)的號召力，相信會有越來越多的車企采用直徑為46毫米的電池，圓柱形電池的市場份額有望大幅提升。畢竟，作為中國棱柱電池的領(lǐng)導者，寧德時代已經(jīng)部署了大規(guī)模的圓柱形電池產(chǎn)能。