大圓柱電池“卷土重來”

新能源汽車滲透率的不斷增長，不斷蠶食著燃油車市場，然而，更多的消費者對于新能源汽車電池安全、里程焦慮、充電不便和保值率低等問題仍然存有顧慮。如何在現有平臺基礎上提升電池性能又能夠確保安全、降低成本，成為行業的共同目標。在此背景下，眾多行業頭部企業將目光對準大圓柱電池。

據初步統計，截至目前，至少有10家以上的電動力電池廠商以及部分車企已涉足大圓柱電池。其中包括動力電池廠中的松下、LG新能源、寧德時代、億緯鋰能、比克電池、遠景動力等，以及包括特斯拉、通用汽車、寶馬、江淮汽車、蔚來等在內的至少超13家主機廠。

“從電動車和動力電池的開發思路來看，下一代電動車要徹底替代燃油車，必須在各項關鍵指標上至少與燃油車相當。此后，降低經濟成本和環保成本的權重就會越來越大，逐漸成為最關鍵的課題。”在4月3日舉辦的中國電動汽車百人會上，比克動力副總裁樊文光表示，“大圓柱電池是目前為數不多能把這個邏輯跑通的方案。”。

今年1月，特斯拉宣布將投資超過36億美元，在美國內華達州其超級工廠建設100GWh的4680大圓柱電池產能。按照此前計劃，其4680電池產能在2030年將達到3TWh。近乎同期，比克動力宣布在常州投資130億元，規劃建設30GWh大圓柱電池產線及國際化研發中心。

“比克將推出代表性首代產品，于2024年開始量產，其能量密度將達280Wh/kg以上，同時支持4C快充。這一高性能路線首先會向輕量化和化學體系持續優化的方向迭代，達到300Wh/kg以上。此外，為了滿足經濟型市場的需求，比克電池也會結合圓柱電池兼容性好的優勢，同步推出相同平臺的低成本系列。”樊文光透露道。

較比克更早投入量產的，是億緯鋰能的4695大圓柱電池。據億緯鋰能董事長劉金成透露，公司旗下4695大圓柱電池將于今年量產交付。此前，億緯鋰能自主研發的大圓柱鋰電池系列中試線已經投入生產，并規劃有四川成都、遼寧沈陽、歐洲匈牙利等工廠，至2025年預計大圓柱電池產能規劃將超過100GWh。

“億緯鋰能堅定走大圓柱、大鐵鋰路線。”在劉金成看來，在CTC的底盤設計中，大圓柱是最好的解決方案。

不僅是比克和億緯鋰能，4月2日，中創新航也發布了“頂流”圓柱電池。據悉，該電池通過其自研結構與化學體系研發而成，采用了頂流結構與“極質”電解液技術，內阻較全極耳結構下降50%，能量密度可達300Wh/kg，能實現6C+快充。

然而從數據上看，2022 年中國市場動力電池裝機量約為 302.3GWh，其中方形電池裝機 273.9GWh，占比 90.6%，依然是行業主流路線。事實上，基于電池形態的創新上，方形電池技術迭代、工藝創新、降本方案和效率追求依然是電池廠商和整車的主導方向。如去年亮相的寧德時代的麒麟電池、蜂巢能源龍鱗甲電池、瑞浦蘭鈞問頂電池等創新產品均基于方形電池。

華安新能源與汽車的一份研究報告顯示，現階段大圓柱電池制造良率、成本、供應鏈成熟度仍然處于早期階段，目前良品率以及焊接、干發電極等關鍵技術仍制約著其大規模量產，而其所需要的高鎳、硅負極、碳納米管、新鋰鹽LiFSI等尚處于起量階段，成本仍然相對較高，使得大圓柱電池的經濟優勢有待進一步挖掘。

不過，這樣的情況也在行業的努力下得到了逐步調整。“比克動力已經可以達到300ppm的生產效率，即1分鐘生產300支電芯，同時良率能達到90%以上。這樣一條單線的年產能可達到10GWh以上。”樊文光表示。

與此同時，也有像寧德時代一樣在方形電池和圓柱電池同步布局的企業。寧德時代在2022年年度業績說明會表示，“應個別客戶特殊應用要求，公司已研發成功4680、4695等大圓柱電池。同比進行測試，大圓柱電池循環壽命是國內外友商的3倍以上，能量密度比友商高出10%以上，安全性遠超友商，接近麒麟電池。”

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