4680将成圆柱电池终极形态?多家企业发力布局

直径46毫米,高度80毫米……2020年9月,这种以直径和高度命名的4680电池被特斯拉创始人埃隆·马斯克作为重大创新产品推到世人面前。

将近两年后,4680电池的量产之路终于再进一步。近日,松下电池和三星SDI接连被报道称,正在为4680电池量产之路做充分的准备。

电池行业专家接受上海证券报记者采访时表示,4680很可能将成圆柱电池终极形态。因此,吸引了国内外大量电池企业布局这种大圆柱电池。

4680电池量产应用将提速?

相关报道称,特斯拉表示已收到松下的4680电池样品,4680电池有望为特斯拉电动皮卡Cybertruck等计划在2023年量产的新车提供动力。

松下方面透露,该公司今年5月底开始大规模在日本试产4680电池。公司最快将在2023年在日本和歌山县量产4680电池,并向北美市场供应,还将北美设新厂纳入考量范围,力争实现大幅增产。

无独有偶,韩国三星SDI 近两日也传出消息称,目前正在测试至少两款4680圆柱形电池,其中一款与特斯拉推出的4680电池的原始规格相符,直径为46毫米,高度为80毫米。

根据特斯拉此前对4680电池的介绍,该种电池采用高镍正极+硅碳负极材料,以及无极耳技术,能量密度达300Wh/kg,电池容量较目前方案提升5倍、输出功率提升6倍,搭载该电池的电动汽车续航里程可提高16%,电池每千瓦时的成本可降低14%。

真锂研究首席分析师墨柯接受上海证券报记者采访时表示,与特斯拉之前的18650圆柱电池以及2170圆柱电池比较,4680电池的尺寸更大,意味着电池包里的电芯数量会少很多,这样会对BMS(电池管理系统)等电池系统的技术要求就会低很多,理论上将有助于4680电池扩大应用范围。

电池企业纷纷提早布局为哪般?

从目前下游应用情况来看,方形电池和软包电池仍然是最主流的两种电动汽车动力电池形态。圆柱形电池在动力电池中整体占比较小。

“圆柱电池的每一次尺寸调整,相关的投入都很大。目前有不少观点认为4680可能是圆柱电池的最终形态,因为如果尺寸再大的话,电芯的一致性就难以做到很好,而一致性好是圆柱电池的最大优点。假如4680电池是最终形态,电池企业纷纷加码投资4680圆柱电池的动机就很好理解了。”墨柯表示。

除了特斯拉外,宝马也决定使用圆柱形电池,这对电池企业无疑是更进一步的激励。

5月27日,宁德时代通过相关渠道透露,已经收到宝马公司《定点通知书》,确认与宝马签署协议,未来将为宝马新款电动车型提供圆柱型电池。

虽然这次透露的消息对于圆柱形电池的参数没有太多介绍,结合宝马汽车2022年度股东会议上透露的消息,Neue Klasse电动平台最初将聚焦面向中高端市场的纯电动车型,且采用新型圆柱电池。所谓的圆柱电池很可能是4695(直径46毫米高度95毫米)的大圆柱电池。

贵为动力电池龙头企业,多年来宁德时代以生产方形电池著称。关于其圆柱电池生产线布局,中金公司相关研报里透露,宁德时代目前规划了12GWh的4680电池产能,研发节奏正在加快,预计2024年开始量产。

亿纬锂能同样是宝马汽车动力电池的供应商之一。在大圆柱电池布局方面,亿纬锂能已抢先一步。2021年11月,亿纬锂能就曾发布公告称,将在荆门高新区投资建设20GWh乘用车用大圆柱电池生产线及辅助设施项目。

公司董事长刘金成表示:“将在荆门建设的大圆柱电池项目,可能是全世界范围内最先量产的4680和4695电池的生产基地,这里生产的电池将装备给全世界最牛的公司。”

此外,比克电池2021年曾在国内首发全极耳4680圆柱电池。比克电池有关负责人近期公开表示,到2025年全球电动汽车销量将突破2000万辆,对应的动力电池需求将超过1600GWh。大圆柱电芯会在这里面至少占30%以上的份额,也就是大约480GWh,已经超过了2021年全球总需求量。这意味着大圆柱电池在未来数年有相当高的成长空间。

国内电池企业中,还有其他公司也对圆柱电池产生了兴趣。5月31日,欣旺达发布公告称,公司拟与浙江省兰溪市人民政府签署《欣旺达高性能圆柱锂离子电池项目投资协议书》。该“建设年产3.1亿只高性能圆柱锂离子电池项目”计划总投入23亿元,从2022年8月份启动设计、报批及项目开工建设, 并于2023年12月份投入使用。不过,该项目主要用于生产18650圆柱电池,这也是公司首次布局该类锂电池产品。

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