12月1日(ri)，特斯拉方(fāng)面證實，其(qi)位于加州(zhou)弗裏蒙特(tè)超級工廠(chang)的4680電🈲池生(shēng)産線已實(shí)現周産電(dian)芯86.8萬枚，相(xiàng)當于可以(yi)支撐⛷️每周(zhou)生産1000多輛(liang)📞新車。

此外(wài)，近日，爲了(le)研究創新(xin)極耳設計(jì)大圓柱形(xíng)電池🐕的特(te)😘性♊、性能🌈和(he)整體潛力(li)，一則使用(yòng)真實商業(ye)化的全極(jí)🈚耳大圓柱(zhu)電池驗證(zhèng)數字模型(xing)結論的文(wén)章，發表于(yú)老牌能源(yuan)❄️類頂級☔雜(za)志《Journal of Power Sources》（SCI一🧑🏾‍🤝‍🧑🏼區，IF:9.794）。電(dian)池網注意(yi)到，研☔究中(zhong)使用專爲(wei)汽車高性(xing)能應用設(shè)計的具有(you)10Ah容量和最(zuì)先進的LiNi_xMn_yCo_zO₂（NMC,x>0.8）陰(yin)極和SiO_x-C陽極(ji)的圓柱形(xing)電池來參(can)數化和驗(yàn)證建模框(kuang)架，該🥵電池(chí)由制✔️造商(shang)深圳市比(bi)克動力電(dian)池有限公(gōng)司直接提(ti)供。

從結論(lun)來看，該研(yán)究開發了(le)一種基于(yú)大圓柱形(xíng)電池的空(kong)間分🐉辨熱(re)-電-電化學(xue)框架，實驗(yàn)應用的電(diàn)池具有新(xīn)穎的全極(ji)耳設計💚、最(zuì)先進的高(gāo)鎳陰極和(hé)SiO_x-C陽極，并在(zài)-20°C至65°C的寬溫(wēn)度範圍内(nei)進行了廣(guǎng)泛驗證。此(cǐ)外，通過最(zuì)佳👈的熱管(guǎn)理，本文所(suǒ)研究的電(dian)池實現了(le)不到12分鍾(zhōng)從10%充電到(dao)🙇🏻80%SOC的快速充(chong)電時間，展(zhǎn)示了成熟(shú)的全極耳(ěr)大圓柱電(diàn)池的巨大(da)潛力。

生産(chan)速度提升(sheng)、技術持續(xù)突破，一時(shí)間，4680大圓柱(zhu)電池再次(cì)🌂站上風口(kǒu)。

乘風起航(hang) 諸侯争霸(ba)

當前，新能(neng)源車推廣(guǎng)速度不斷(duàn)提升，從終(zhōng)端需求來(lai)看🐪，消費者(zhě)也直面電(diàn)池安全、裏(lǐ)程焦慮、充(chong)電不便等(deng)諸多📐痛點(diǎn)，而大圓柱(zhù)電池的高(gāo)安全性，以(yǐ)及兼顧高(gāo)能量和超(chao)級快充等(deng)優勢，被認(rèn)爲是解決(jue)這些難題(tí)的最佳方(fāng)案。

伊維經(jīng)濟研究院(yuàn)研究部總(zǒng)經理、中國(guó)電池産業(yè)研究院👨‍❤️‍👨院(yuan)長吳輝在(zai)《中國圓柱(zhu)锂離子電(diàn)池行業發(fā)展白皮書(shu)（2022年）》中分析(xī)，圓柱電㊙️池(chí)以其産品(pin)高度标準(zhun)化和産線(xiàn)高度自動(dong)化等特征(zhēng)，在锂離子(zǐ)電池産品(pǐn)中具備較(jiao)高的競争(zheng)力。

從産品(pǐn)型号來看(kan)，由18650到21700再到(dào)即将實現(xiàn)量産的4680，圓(yuan)柱♍電池逐(zhú)步向着更(gèng)大的尺寸(cun)方向發展(zhǎn)。尤其是以(yǐ)4680爲代表的(de)大圓柱，預(yu)計将在特(te)斯拉的帶(dài)動下在未(wei)來🌂圓柱電(diàn)池出貨量(liàng)中占有較(jiào)高的比重(zhong)。

電池網梳(shū)理發現，在(zài)整車領域(yù)，特斯拉、蔚(wèi)來、寶馬等(děng)多家車企(qi)已将目光(guāng)投向4680等大(dà)圓柱電池(chí)。此外，跟随(sui)❄️車企步伐(fá)，與特斯拉(lā)合作的松(song)下、LG新能源(yuán)、三星SDI，與寶(bǎo)❌馬合作的(de)甯德時代(dai)、億緯锂能(néng)🏃‍♀️、遠景動🧑🏽‍🤝‍🧑🏻力(li)已在推進(jìn)4680圓柱電池(chí)産能建設(shè)。另有比克(ke)電池、蔚藍(lan)锂芯、力神(shén)電池、國軒(xuan)電池等電(diàn)池廠商也(yě)在發力4680領(lǐng)域，随着技(ji)術的進步(bu)，預計未來(lái)還将有更(geng)多的車企(qi)與電池企(qi)業加碼大(dà)圓柱電池(chí)領域。

吳輝(huī)指出，目前(qian)，在46系列大(da)圓柱方面(miàn)，全球範圍(wéi)内僅特斯(sī)拉和松下(xià)基本實現(xian)車用大圓(yuán)柱的早期(qī)批量化生(shēng)産；其次，LG、億(yì)緯锂能、三(sān)星和甯德(de)時代均計(jì)劃在2023年實(shí)現量産；其(qi)他的企業(yè)包括比克(kè)電池等在(zai)大圓⁉️柱領(ling)域儲備較(jiào)多，擁有完(wán)善的中試(shì)線産品。

産(chan)能與目标(biāo)懸殊 創新(xin)與突破持(chí)續

雖然大(da)圓柱電池(chi)陣營頭部(bù)電池廠衆(zhōng)多，但産能(neng)速度遠未(wei)達🚶‍♀️預期。

特(tè)斯拉自2020年(nian)對外發布(bù)46系列，對比(bǐ)年初産能(néng)數據，雖然(ran)目前🍓弗裏(li)🍓蒙特工廠(chǎng)的産能已(yǐ)提升到年(nian)初的約20倍(bèi)，卻💃仍與目(mù)标産能相(xiang)差懸殊。

根(gen)據此前的(de)規劃，弗裏(lǐ)蒙特工廠(chǎng)的4680電池年(nián)生産能力(lì)将達到10GWh，大(dà)概可以滿(man)足15萬輛電(diàn)動汽車的(de)需求，但💘根(gēn)據特斯拉(la)最新公布(bù)的産能進(jin)度推算，該(gāi)工廠的年(nian)産能隻能(neng)滿👄足4.8萬輛(liàng)電動汽車(che)的需求；得(dé)州超級工(gōng)廠的電池(chi)産能原規(gui)劃年内将(jiang)建成60GWh，但實(shi)際電池㊙️産(chǎn)能未知；德(dé)國柏林的(de)工🈲廠預計(jì)建成後達(dá)到20GWh，但在2025年(nián)12月，出于獲(huo)取補貼和(hé)生産成本(ben)的考慮，特(te)斯拉着手(shou)開始将🔅德(de)國的産線(xiàn)遷回美國(guó)本土。

吳輝(huī)分析，目前(qian)46系列大圓(yuan)柱電池的(de)工藝難點(diǎn)還是在全(quan)極❤️耳技術(shu)，有較高的(de)技術壁壘(lěi)，尤其分切(qie)、注液、揉平(ping)和激光焊(han)接等環節(jie)容易産生(shēng)金屬碎屑(xie)、焊渣、以及(jí)出現極耳(ěr)一緻性差(cha)等問題，從(cong)而使得大(dà)圓柱電池(chi)的良品率(lü)還相對較(jiao)低。另☔外，下(xià)遊車✂️企驗(yàn)證46系列大(da)圓柱産品(pin)也需要一(yī)定的時間(jian)，除了特斯(sī)拉批量使(shǐ)用之外，奔(ben)馳、寶馬等(děng)企業也都(dōu)處于驗證(zhèng)階段。下一(yī)步就是企(qǐ)業需要在(zai)工藝層面(mian)解決46系大(dà)圓柱生産(chǎn)中的問題(ti)，提高其良(liang)品率，進而(er)真正的降(jiang)低生産制(zhi)造成本促(cù)進其在下(xià)遊車企中(zhong)的批量應(yīng)用。

除了良(liang)品率及應(ying)用端的驗(yàn)證，大圓柱(zhu)電池還需(xū)要加強技(jì)術㊙️工藝的(de)改進提升(shēng)。

值得注意(yi)的是，在技(jì)術創新方(fāng)面，比克全(quán)極耳大圓(yuán)柱電池同(tóng)時突破了(le)能量密度(du)（續航）和快(kuài)充兩大核(hé)心性能局(jú)限。一♈方面(mian)，憑借圓柱(zhù)結構，通過(guo)搭載高鎳(nie)正極、矽負(fu)極、摻矽補(bǔ)锂等先進(jìn)技術，能量(liàng)密度可大(dà)🈲大提升，爲(wèi)整車提供(gong)✨800公裏以上(shàng)的續航裏(li)程。另一方(fang)⁉️面，大圓柱(zhu)電池能夠(gòu)在保📱障安(ān)全和足🔆夠(gòu)的續航裏(lǐ)程的基礎(chu)上，進一步(bu)提升快充(chōng)性能，其12分(fen)鍾快充性(xìng)能在上文(wen)介紹的《Journal of Power Sources》文(wén)章中也得(de)到了🌈驗證(zheng)，助力電動(dòng)車使用體(ti)驗媲美燃(rán)♉油車。

此外(wài)，對于布局(ju)大圓柱電(dian)池的企業(ye)，吳輝建議(yì)，要加強💛工(gōng)藝的✉️研發(fā)，提高産品(pǐn)的良品率(lü)，進一步降(jiang)低成本。比(bi)如率先将(jiang)良品率提(ti)升到傳統(tong)的18系和21系(xi)的水平必(bì)定會領先(xiān)⛷️競争對手(shǒu)。

其次，大圓(yuán)柱的優勢(shi)是标準尺(chi)寸帶來的(de)生産效率(lü)🚶‍♀️的提升，電(dian)池企業應(yīng)聯合設備(bei)企業研究(jiū)高速的自(zì)🛀動化生産(chǎn)線，尤其是(shì)在大圓柱(zhu)領域要盡(jìn)量做到每(mei)個環節全(quan)自動化生(sheng)産，讓大圓(yuán)柱電池的(de)制造成本(běn)優勢明顯(xian)體現出來(lai)。

率先布局(jú) 未來可期(qi)

比克電池(chi)與特斯拉(lā)的無極耳(er)概念類比(bǐ)，經過多年(nian)的🏃‍♂️探索，在(zai)2019年左右，形(xing)成了獨有(you)的全極耳(er)技術路線(xian)。通過定向(xiàng)洩壓技術(shù)，比克全極(jí)耳大圓柱(zhù)電池可以(yǐ)做到整❄️車(che)層面零熱(re)擴💛散，保證(zhèng)電池包整(zhěng)體的安全(quán)和電池全(quán)生命周期(qi)品質的始(shǐ)🏃🏻‍♂️終如一。

自(zi)2021年初在國(guo)内率先發(fā)布全極耳(ěr)大圓柱電(diàn)池至今，比(bǐ)克電池在(zài)大圓柱電(dian)池技術研(yán)發和市場(chǎng)化推進上(shang)持續領先(xiān)，訂單和意(yì)向客戶持(chí)續增加。

産(chan)品方面，比(bi)克大圓柱(zhu)電池目前(qián)主要有46系(xi)、3x系和26系✌️等(deng)系列♉，電芯(xīn)✔️高度覆蓋(gài)70mm到160mm。比克46系(xì)電芯去年(nián)開始陸續(xu)有樣品批(pi)量💜交付，性(xìng)能☂️表現符(fu)合預期，依(yi)據8-15分鍾的(de)不同快充(chōng)能力，目前(qián)電芯能量(liang)密度在280Wh/kg至(zhì)330Wh/kg之間。比克(kè)26系則以26105鋁(lǚ)殼電芯爲(wei)主，目前處(chu)于B樣階段(duan)，應用于整(zheng)車可達700公(gōng)裏以上續(xu)航，快充12分(fen)鍾以内可(kě)達500公裏續(xu)航，預計将(jiāng)于2024年量産(chan)，屆時能量(liàng)密度将高(gao)達290Wh/kg。3x系則處(chù)于二者之(zhi)間，是比克(ke)爲💃了進一(yī)步綜合優(you)化性能🤟、成(cheng)本、系統設(shè)計等因😘素(su)在開發的(de)新平♈台。

除(chu)了産品和(he)市場的規(guī)劃，比克電(dian)池在産能(néng)擴充上🌏也(ye)🤩将♈迎🐕來實(shí)質進展，未(wei)來幾年，公(gōng)司計劃分(fèn)兩個階⭐段(duan)在🧑🏾‍🤝‍🧑🏼海内外(wai)擴充80GWh的電(dian)池産能。同(tóng)時，公司也(ye)将持續向(xiang)碳中和目(mù)标邁進，打(da)造零碳工(gōng)廠，滿足碳(tan)排放和碳(tan)足迹的需(xu)求，以行業(ye)領先水平(ping)爲目标，持(chí)續減少碳(tàn)排放，積極(jí)探索電池(chí)全生命周(zhōu)期碳中和(hé)路徑。

作爲(wei)國内率先(xiān)量産高鎳(nie)正極+矽負(fu)極材料體(ti)系的锂電(dian)企業，比克(ke)電池在化(huà)工原料、精(jing)密結構件(jiàn)和生産設(she)♍備上有長(zhǎng)期持續的(de)技術布局(jú)。多年來，公(gōng)司與容百(bai)科技、當升(sheng)科技等衆(zhong)多國内供(gòng)應鏈頭部(bù)企業💁攜手(shǒu)成長，建立(li)了長期穩(wen)定的合作(zuò)意向和彼(bi)此信🈲任的(de)合作關系(xi)。除此之外(wài)‼️，公司還通(tong)過與合作(zuo)夥伴們長(zhang)期共同研(yan)發前沿技(jì)術和新型(xíng)材料，在産(chan)業鏈當中(zhong)形成🔞了一(yī)定的技術(shù)牽引力。

與(yǔ)此同時，比(bǐ)克電池産(chan)業鏈布局(jú)也注重“軟(ruǎn)實力”，在基(ji)于數字化(huà)工廠解決(jué)方案、人工(gong)智能生産(chan)制造和管(guan)理方案，持(chi)續提升智(zhi)能制造實(shí)力，同時布(bu)局零碳工(gōng)廠方案，未(wei)來大圓柱(zhù)生産基地(dì)也将采用(yong)100%綠電，力求(qiu)在智能制(zhì)造和綠色(sè)生産上☀️更(gèng)進一步。

吳(wu)輝指出，大(da)圓柱電池(chí)解決了小(xiǎo)圓柱單體(ti)容量小，成(cheng)組效率㊙️低(dī)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的問題，未(wèi)來不光是(shì)在電動汽(qi)車，包括㊙️在(zai)家庭儲能(neng)、小動力等(děng)領域也會(huì)大量的應(yīng)用。随着布(bu)局大圓柱(zhù)電池企業(yè)越來越🈲多(duō)，未來市場(chǎng)前景可期(qi)。

“2030年，全球新(xīn)能源汽車(chē)用動力電(diàn)池預計将(jiāng)達到4500GWh”，吳輝(huī)預🌈計，随🌏着(zhe)大圓柱制(zhi)造工藝的(de)逐步成熟(shú)，其标準的(de)尺寸使得(de)其生産線(xiàn)❄️将高度自(zi)動化，加上(shang)其較高的(de)能量密度(dù)使得🧡其成(chéng)本優勢相(xiàng)比方形和(he)軟包将非(fei)常明顯，按(an)照2030年全球(qiú)車用動力(li)♈電池中25%的(de)比例使用(yòng)大圓柱，其(qí)市♌場需求(qiu)量将達到(dào)1125GWh，以4680大概26Ah估(gū)算，将超過(guo)100億隻。如果(guǒ)疊加💘在儲(chu)能和小動(dong)力中的需(xu)求量，将遠(yuǎn)超這一數(shù)據。

在技術(shu)創新“硬實(shí)力”和産業(yè)鏈布局“軟(ruan)實力”雙重(zhong)助力🧡下，比(bǐ)🧡克電池有(you)望乘大圓(yuán)柱行業發(fa)展東風，加(jia)速駛上發(fa)展快車⛷️道(dào)。