大圓柱電池是近兩年來最受行業(yè)關注的電池技術路線之一。近日，特斯拉通過其官方推特發(fā)文稱，其位于美國得州的超級工廠生產(chǎn)了第1000萬顆4680電池電芯。據(jù)了解，1000萬顆4680電池電芯可滿足約1.2萬輛Model Y車型動力電池配套需求。特斯拉的大圓柱電池計劃雄性勃勃，未來的4680電池產(chǎn)能將提升至1000GWh以上，其長期產(chǎn)能目標甚至達到2TWh、3TWh。
作為國內(nèi)大圓柱電池引領者的億緯鋰能，近期在接受投資者調(diào)研時稱，公司在國內(nèi)率先完成了46系列等三元高比能大圓柱電池的布局，在湖北荊門、四川成都、遼寧沈陽等地區(qū)規(guī)劃了產(chǎn)能，并已獲得成都大運、德國寶馬等國內(nèi)外眾多一流車用客戶的定點。
此前，寶馬集團宣布與億緯鋰能簽訂價值超過100億歐元的圓柱電芯生產(chǎn)需求合同。億緯鋰能將在中國和歐洲各新建兩座電池工廠，為寶馬集團供貨，每座工廠的年產(chǎn)能達20GWh。寶馬集團表示，將從2025年起在“新世代”車型中使用46mm標準直徑的大圓柱鋰電池。
“公司的46系列大圓柱電池中的46950能量密度可達350Wh/kg，能夠支持9分鐘超快充。”億緯鋰能表示，公司的46系圓柱MTP方案在售后方式上會更加友好，單顆電芯發(fā)生問題可直接更換模組，而CTP方案單顆電芯出現(xiàn)問題則需要更換整個電池包，可根據(jù)客戶需求提供MTP及CTP方案。
除了特斯拉、寶馬之外，全球眾多汽車廠商都在加碼大圓柱。蔚來、保時捷、江淮、東風嵐圖等均表示旗下某些車型會搭載4680大圓柱電池，戴姆勒、大眾、小鵬、一汽等也均在考慮使用4680大圓柱電池。在電池廠商方面，除了億緯鋰能外，寧德時代、國軒高科、比克電池、松下、LG新能源等也都在積極布局。
在公司業(yè)績說明會上，寧德時代董事長曾毓群表示，應個別客戶特殊應用要求，公司已研發(fā)成功4680、4695等大圓柱電池。同比進行測試，“我們的大圓柱電池循環(huán)壽命是國內(nèi)外友商的3倍以上，能量密度比友商高出10%以上，安全性遠超友商，接近我們的麒麟電池”。
今年3月，國軒高科年產(chǎn)10GWh的4695新能源電池項目落地安徽合肥。在此之前，國軒高科于去年年底首次展出了其46系列圓柱電芯。該公司展出的專為純電動車型開發(fā)的兩款46系列三元圓柱電芯能量密度均達到了310Wh/kg。
今年年初，總投資130億元的比克電池常州生產(chǎn)基地項目簽約，將建設大圓柱電池產(chǎn)線及國際化研發(fā)中心，建成后總產(chǎn)能為30GWh。根據(jù)規(guī)劃，比克未來將在海內(nèi)外擴充80GWh的電池產(chǎn)能。在比克動力電池副總裁樊文光看來，大圓柱電池是未來5年-10年內(nèi)中高端電動車的最優(yōu)解，2025年中國大圓柱電芯新裝機市占率將超過30%，超過2021年全球總需求量。
值得注意的是，松下在2022年2月曾宣布將在2023財年(2023年4月至2024年3月)開始為特斯拉量產(chǎn)4680電池。為此，松下計劃在日本歌山工廠新建兩條生產(chǎn)線。松下計劃向該工廠投資800億日元，預計年產(chǎn)能為10GWh，約占松下產(chǎn)能的20%，足夠為約15萬輛電動汽車供能。
不過，正當特斯拉滿眼期待之時，這家日本廠商又掉了鏈子。今年5月，松下對外宣稱，4680電池商業(yè)化生產(chǎn)時間向后推遲幾個月，給出的理由是，“公司將繼續(xù)優(yōu)化電池”。對此，外媒根據(jù)相關數(shù)據(jù)計算得出一個結(jié)論——現(xiàn)階段裝車的4680電池性能完全不達標。
據(jù)報道稱，外媒根據(jù)美國環(huán)境保護署(EPA)發(fā)布的特斯拉Model Y續(xù)航測試結(jié)果計算，發(fā)現(xiàn)當前美國部分Model Y車型中搭載的4680電池能量密度比特斯拉在全球范圍內(nèi)使用的21700電池還低了13%，僅有229Wh/kg。
“大規(guī)模生產(chǎn)重新安排在2025財年(日本企業(yè)財年，2025年指2024年4月-2025年3月)上半年期間開始，以引入性能改進措施，進一步增強競爭力”，松下在其收益介紹材料中暗示其4680電池量產(chǎn)將于2024年4月-9月才開始。
在軟包電池方面頗具實力的韓國廠商也積極布局大圓電池。據(jù)The Elec報道，LG新能源組建了一個名為New Form Factor Task的新團隊，致力于開發(fā)4680大圓柱電池，計劃于2023年年底前在韓國新建一條專用的生產(chǎn)線。
據(jù)業(yè)內(nèi)機構(gòu)統(tǒng)計，目前全球大圓柱電池產(chǎn)能規(guī)劃已達494GWh。根據(jù)中金公司預測，2023年將成為4680電池爆發(fā)元年，全球4680電池裝機量有望超20GWh，2024年將超100GWh。東北證券則預計，2025年全球46系列大圓柱電池裝機量有望達到255GWh，全球新裝機市場滲透率可提至20%。
4680大圓柱電池裝車提速，給材料、設備等企業(yè)帶來了機遇。贏合科技表示，公司從2021年開始已向客戶批量供應滿足4680大圓柱電池生產(chǎn)的關鍵設備。聯(lián)贏激光表示，公司發(fā)布自主研發(fā)的4680大圓柱電池高速轉(zhuǎn)塔焊接技術，能幫助大圓柱電池客戶徹底解決焊接及自動化難題，助力4680大圓柱電池加速規(guī)模化量產(chǎn)。
當升科技近期在投資者互動平臺表示，公司高鎳及超高鎳產(chǎn)品已廣泛應用于包括4680大圓柱電池在內(nèi)的各類動力電池。貝特瑞在接受投資者調(diào)研時稱，公司硅基負極產(chǎn)品主要應用于圓柱電池等。目前下游終端客戶也在開始進行4680大圓柱電池的導入，預計未來會有比較大的增量。