12月1日(ri)，特斯拉方(fang)面證實，其(qi)位于加州(zhōu)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(diàn)芯86.8萬枚，相(xiang)當于🙇🏻可以(yǐ)👨‍❤️‍👨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(ji)大圓柱形(xíng)電池的特(te)性🏃🏻‍♂️、性🔴能和(hé)整體潛力(lì)，一則使用(yòng)真實商業(ye)化的全極(jí)📱耳大圓柱(zhù)電池驗證(zhèng)數字模型(xíng)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(yì)到，研✔️究中(zhōng)使用專爲(wèi)汽車高性(xing)能應用設(she)計的具有(yǒu)10Ah容量⚽和最(zui)先進的LiNi_xMn_yCo_zO₂（NMC,x>0.8）陰(yīn)極和SiO_x-C陽極(ji)的圓柱形(xing)電池來參(cān)數化和驗(yàn)證建模框(kuang)架，該電池(chí)由制造商(shāng)深圳市比(bǐ)克動力電(dian)池有限公(gong)司直接提(tí)供。

從結論(lun)來看，該研(yan)究開發了(le)一種基于(yú)大圓柱形(xing)電池的空(kong)間分辨熱(rè)-電-電化學(xue)框架，實驗(yan)應用的電(dian)池具有新(xin)穎☂️的全極(ji)耳設計、最(zui)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(guan)理，本文所(suo)研究的電(diàn)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(shu)的全極耳(ěr)大圓柱電(diàn)池的巨大(dà)🏃潛力。

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

乘風起航(hang) 諸侯争霸(bà)

當前，新能(néng)源車推廣(guang)速度不斷(duàn)提升，從終(zhong)端需求來(lái)🌍看，消費者(zhe)也直面電(dian)池安全、裏(lǐ)程焦慮、充(chong)電不便等(děng)諸多痛點(dian)✏️，而大圓柱(zhu)電池的高(gāo)安全性，以(yǐ)及兼顧高(gāo)能量和超(chao)級快充等(děng)優勢，被認(rèn)爲是解決(jue)這些難題(tí)☂️的最佳方(fāng)案。

伊維經(jing)濟研究院(yuan)研究部總(zong)經理、中國(guó)電池産業(yè)研👨‍❤️‍👨究院院(yuàn)長吳輝在(zài)《中國圓柱(zhù)锂離子電(diàn)池行業發(fā)展🙇‍♀️白皮書(shu)（2022年）》中分析(xi)，圓柱電池(chi)以其産品(pin)高度标準(zhun)化和産線(xiàn)高度自🏃🏻‍♂️動(dong)化等特征(zheng)，在🈚锂離子(zi)電池産品(pǐn)中具備較(jiào)高的競争(zheng)力。

從産品(pǐn)型号來看(kan)，由18650到21700再到(dao)即将實現(xian)量産的4680，圓(yuán)柱電池逐(zhú)步向着更(geng)大的尺寸(cun)方向發展(zhan)。尤其是以(yǐ)4680爲代表🏃的(de)大圓柱，預(yù)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(jiao)高🐅的比重(zhòng)。

電池網梳(shu)理發現，在(zai)整車領域(yu)，特斯拉、蔚(wei)來、寶馬等(deng)多家車🈚企(qi)已将目光(guāng)投向4680等大(da)圓柱電池(chi)。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(yuan)、三星SDI，與寶(bao)馬合作的(de)甯德時代(dài)、億緯锂能(néng)、遠景動力(li)已在推進(jìn)4680圓柱電池(chi)産能建設(shè)。另有比克(ke)電池、蔚藍(lán)锂芯、力神(shen)👈電池、國軒(xuan)電😄池等電(diàn)池廠商也(ye)在發力4680領(lǐng)域，随着技(ji)術的進步(bu)，預計未來(lai)還将有更(gèng)多的車企(qi)與電池企(qi)業加碼大(da)圓柱電池(chi)領域。

吳輝(hui)指出，目前(qian)，在46系列大(dà)圓柱方面(mian)，全球範圍(wei)内僅特斯(si)拉✨和松下(xia)基本實現(xiàn)車用大圓(yuan)柱的早期(qi)批量化生(sheng)産；其次，LG、億(yì)緯锂能、三(san)👣星和甯德(dé)時代均計(ji)劃在2023年實(shí)現量産；其(qi)他的企業(ye)包括比克(kè)電🚶池等在(zài)大圓🈲柱領(ling)域儲備較(jiào)多，擁有完(wan)善的中試(shì)線産✂️品。

産(chǎn)能與目标(biao)懸殊 創新(xin)與突破持(chi)續

雖然大(da)圓柱電池(chí)陣營頭部(bu)電池廠衆(zhōng)多，但産能(neng)速度遠㊙️未(wèi)達預期。

特(tè)斯拉自2020年(nián)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(chang)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(gēn)據此前的(de)規劃，弗裏(li)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(gen)據⭕特斯拉(lā)最新公❓布(bù)的産能進(jin)度推算，該(gai)工廠的年(nián)産能隻能(neng)滿🏒足4.8萬輛(liàng)🆚電動汽車(chē)的需求；得(dé)州超級工(gōng)廠的電🈲池(chi)産能原規(gui)劃年内将(jiāng)建成60GWh，但⭐實(shi)際電池産(chan)能未知；德(de)國柏林的(de)工廠預計(jì)建成後達(da)到20GWh，但在👌2025年(nián)12月，出于獲(huò)🎯取☁️補貼和(hé)生産成本(běn)的考慮，特(te)斯拉着🐉手(shou)開始将德(de)國的産線(xian)遷回美國(guó)本土。

吳輝(huī)分析，目前(qián)46系列大圓(yuan)柱電池的(de)工藝難點(diǎn)還是在全(quán)極耳技術(shu)，有較高的(de)技術壁壘(lei)，尤其分切(qie)、注液、揉平(píng)和激😄光焊(han)接等😄環節(jie)容易産生(sheng)金屬碎屑(xiè)、焊渣、以及(ji)出現極耳(er)一緻性差(cha)等問‼️題，從(cong)而使得大(dà)圓柱電池(chi)的良品率(lǜ)還相😍對較(jiào)低。另💔外，下(xià)遊車企驗(yàn)證46系✌️列大(da)圓柱産品(pǐn)也需要一(yī)定的時間(jian)，除了特斯(sī)拉批㊙️量使(shǐ)用之外，奔(bēn)馳、寶馬等(deng)企業也都(dōu)處于驗證(zheng)階段。下一(yi)步就是企(qǐ)業需要在(zai)工藝層面(miàn)解決46系大(dà)圓柱生産(chǎn)中的問題(tí)，提高❤️其良(liang)品率，進而(ér)真⛷️正的降(jiang)低生産制(zhì)造成本促(cù)進其在下(xià)遊車企中(zhōng)的批量應(ying)用。

除了良(liáng)品率及應(ying)用端的驗(yan)證，大圓柱(zhù)電池還需(xū)要加強技(jì)術工藝的(de)改進提升(shēng)。

值得注意(yì)的是，在技(ji)術創新方(fang)面，比克全(quan)極耳大圓(yuan)☀️柱電🚶‍♀️池同(tóng)時突破了(le)能量密度(du)（續航）和快(kuai)充兩大核(hé)心性能局(ju)限。一✉️方面(miàn)，憑借圓柱(zhù)結構，通過(guò)搭載高鎳(nie)正極、矽負(fù)極、摻矽補(bǔ)锂🔅等先進(jìn)技術，能量(liàng)密度可大(da)大提升，爲(wei)整車提供(gong)800公裏以上(shàng)的續航裏(lǐ)程。另一方(fāng)面，大圓柱(zhù)電池能夠(gòu)在保障安(an)全和足夠(gòu)的續航裏(lǐ)👈程的基礎(chu)上，進一步(bù)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(wen)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(jú)大圓柱電(diàn)池的企業(yè)，吳輝建議(yì)，要加強工(gong)藝的研發(fā)，提高産品(pin)的良品率(lü)，進一步降(jiàng)低成本。比(bi)如率先将(jiāng)良品率提(tí)升到傳統(tǒng)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(yuan)柱的優勢(shi)是标準尺(chi)寸帶來的(de)生産效率(lǜ)的👉提升，電(dian)池💃企業應(ying)聯合設備(bèi)企業研究(jiu)高速的自(zì)動化生産(chan)線，尤其是(shì)在大圓柱(zhu)領域要盡(jìn)量做到每(měi)🈲個環節全(quán)自動化生(shēng)産，讓大圓(yuan)柱電池的(de)制造成本(běn)優勢明顯(xiǎn)🐇體現出來(lái)。

率先布局(ju) 未來可期(qī)

比克電池(chi)與特斯拉(la)的無極耳(er)概念類比(bǐ)，經過多年(nian)♌的探索，在(zài)2019年左右，形(xíng)成了獨有(yǒu)的全極耳(er)技術路線(xiàn)。通過定向(xiang)洩壓技術(shu)，比克全極(ji)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(quan)❌生命周期(qi)品質的始(shi)👨‍❤️‍👨終如一。

自(zì)2021年初在國(guo)内率先發(fā)布全極耳(er)大圓柱電(diàn)池至今，比(bi)克🌏電池在(zài)大圓柱電(diàn)池技術研(yán)發和市場(chang)化推進上(shàng)持💯續領🔱先(xian)，訂🌂單和意(yì)向客戶持(chi)續增加。

産(chan)品方面，比(bi)克大圓柱(zhù)電池目前(qian)主要有46系(xi)、3x系和26系等(děng)系💃列，電芯(xin)高度覆蓋(gài)70mm到160mm。比克46系(xi)電芯去年(nián)開始陸✔️續(xu)有樣品批(pī)量交付✌️，性(xing)能表現符(fú)合預期，依(yī)據8-15分鍾的(de)不同快充(chōng)能力，目前(qián)電芯能量(liàng)密度在280Wh/kg至(zhì)330Wh/kg之間。比🌈克(kè)26系則以26105鋁(lü)殼電芯爲(wèi)主，目前處(chu)于B樣階段(duàn)，應用于整(zheng)車可達700公(gōng)🤩裏以上續(xù)航㊙️，快充12分(fèn)鍾以内可(kě)達500公裏續(xu)航，預計将(jiāng)于2024年量産(chǎn)，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(yi)步♍綜合優(yōu)化性能、成(cheng)本、系統設(shè)計等因🧡素(su)在開發的(de)新平台。

除(chú)了産品和(he)市場的規(gui)劃，比克電(diàn)池在産能(néng)擴充上也(yě)将迎來實(shi)質進展，未(wei)來幾年，公(gōng)司計劃分(fen)兩個階段(duàn)在海内♻️外(wài)擴充80GWh的電(diàn)池産能。同(tóng)時，公司也(yě)将持續向(xiang)碳中和目(mu)标邁進，打(dǎ)造零碳工(gong)廠，滿足碳(tan)排放和碳(tan)足迹的需(xū)求，以行業(ye)領先水💃平(píng)爲目标，持(chí)續減少碳(tàn)排放，積極(jí)探索電池(chí)全💃🏻生命周(zhou)期碳中和(he)路徑。

作爲(wèi)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(jīng)密結構件(jiàn)和生産設(shè)備上有長(zhang)期持續的(de)技術布局(jú)。多年來，公(gong)司與🚶容百(bai)科技、當升(shēng)科技等衆(zhōng)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(zuo)意向和彼(bi)此信❓任的(de)合作關系(xì)。除此之外(wài)⁉️，公司還通(tōng)過與合作(zuò)夥伴們長(zhǎng)期共同研(yán)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(yu)此同時，比(bi)克電池産(chan)業鏈布局(ju)也注重“軟(ruan)實力”，在🈲基(ji)于數字化(hua)工廠解決(jue)方案、人工(gong)智能生産(chǎn)制造和管(guan)理方案，持(chí)續提升智(zhì)能制造實(shí)力，同時布(bu)局零碳工(gong)廠方案，未(wei)來大圓柱(zhu)生産基地(di)也将采用(yòng)100%綠電，力🚶‍♀️求(qiu)在智能制(zhì)造和綠色(sè)生産上🧑🏾‍🤝‍🧑🏼更(geng)進一步。

吳(wu)輝指出，大(dà)圓柱電池(chi)解決了小(xiǎo)圓柱單體(tǐ)容量小，成(cheng)組效率低(dī)的問題，未(wèi)來不光是(shi)在電動汽(qi)車，包括在(zài)家庭儲能(néng)、小動力等(deng)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(chang)前景可期(qi)。

“2030年，全球新(xīn)能源汽車(che)用動力電(diàn)池預計将(jiang)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(dé)其生産線(xiàn)将高度自(zì)動化，加上(shàng)其較高的(de)能量密度(du)使得🔅其成(cheng)本🚶優勢相(xiàng)🔅比方形和(he)軟包将非(fēi)常明顯，按(àn)📧照2030年全球(qiú)車用動力(lì)電池中25%的(de)🈲比例使用(yòng)🧡大圓柱，其(qi)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(guo)疊加在儲(chu)能和小動(dòng)力中的需(xū)求量，将遠(yuǎn)♉超這一數(shù)據。

在技術(shù)創新“硬實(shí)力”和産業(yè)鏈布局“軟(ruǎn)實力”雙重(zhòng)助力下，比(bǐ)克電池有(yǒu)望乘大圓(yuan)柱行業發(fa)展東風，加(jia)速駛上♊發(fā)展快車道(dao)。