在新能源汽車領(lǐng)域，電池一直是一個(gè)無法繞過的話題。
前有車企為成本糾結(jié)，認(rèn)為自己賣車是給電池廠商打工，后有動(dòng)力電池廠商心里苦，表示“寧王”實(shí)在是難以超越。
而在動(dòng)力電池企業(yè)中，卻有這樣一款電池，既能幫助車企降本增效，還有望重塑動(dòng)力電池的產(chǎn)業(yè)格局，它就是大圓柱電池。除了有以上優(yōu)點(diǎn)，在安全性、續(xù)航、耐溫性、充電速度等方面，大圓柱電池也有著各種各樣的優(yōu)勢。
早在 2020 年，特斯拉就推出了 4680 系列大圓柱電池，在行業(yè)內(nèi)引發(fā)了一波“大圓柱電池?zé)帷钡缃癜l(fā)展多年，大圓柱電池卻遲遲沒有大規(guī)模應(yīng)用，僅做到了小部分出貨。
那么大圓柱電池究竟是是車企和動(dòng)力電池企業(yè)破局的利器？一場虛假的狂歡？大圓柱電池又真的有必要嗎？
筆者認(rèn)為，站在行業(yè)角度來看，對(duì)于大圓柱電池，車企和動(dòng)力電池企業(yè)有著不得不做理由，就像是一場必須入局“陽謀”。
車企降本增效的新途徑
對(duì)于車企來說，大圓柱電池是車企降本增效的新途徑。
為什么這么說？
要知道，動(dòng)力電池電芯有三種常見的封裝方式：方形、軟包、圓柱。
三種電池各有優(yōu)劣，有的安全性高，有的循環(huán)壽命強(qiáng)，有的成組效率高…… 具體比較如下：
世界上最早的圓柱電池還要追溯到上個(gè)世紀(jì) 90 年代，彼時(shí)的索尼公司發(fā)明了 18650 圓柱電池，之后松下、三星、LG 等電池企業(yè)也迅速進(jìn)行布局。
而近年來圓柱電池的熱潮還要?dú)w功于特斯拉。
在 2008 年，特斯拉 Roadster 正式上市，并宣布搭載松下生產(chǎn)的圓柱電池，此后圓柱電池在 Model S、Model 3、Model Y，以及最新推出的 Cybertruck 上均有應(yīng)用。
看到這，可能很多讀者會(huì)有疑問，前面說了三種電池的屬性各有優(yōu)劣，那么為什么特斯拉要如此推崇大圓柱電池呢？
誠然，圓柱電池有著部分劣勢，但隨著尺寸增加，大圓柱電池的能量密度將會(huì)比傳統(tǒng)圓柱電池變得更高，續(xù)航也會(huì)隨之增加，同時(shí)安全形態(tài)也會(huì)獲得較大提升，并且可以大幅提升充電速度。
然而，尺寸的增加并不是無止境的，在特斯拉的實(shí)驗(yàn)過程中，按照現(xiàn)有的技術(shù)水平，當(dāng)電池的外徑增加到 46mm 后，降本的邊際效益也逐步趨緩，因此綜合考慮電池的整體性能和經(jīng)濟(jì)性兩方面，46mm 外徑是當(dāng)前技術(shù)水平下的最佳尺寸。
目前，市面上主要有三種圓柱電池，1865 電池、2170 電池、4680 電池。馬斯克曾表示，特斯拉 2170 電池較 1865 電池實(shí)現(xiàn)了單體能量 50% 的提升，4680 電池則較 2170 電池能量提升了 5 倍，功率提升了 6 倍，續(xù)航對(duì)應(yīng)提升 16%。
另一方面，大圓柱電池還具備成本優(yōu)勢。隨著電池體積增大，在電池中不貢獻(xiàn)容量的焊接配件也會(huì)隨之減少，這意味著成本的降低。
舉個(gè)例子：早先 Model 3 采用的 74kWh 電池包，如果搭載 1865 電池或 2170 電池需要使用超過 7200 個(gè)電芯或 4416 個(gè)電芯，而搭載 4680 電池只需使用 950 個(gè)左右的電芯。
要知道，現(xiàn)如今的汽車行業(yè)價(jià)格戰(zhàn)愈演愈烈，2024 年一開年比亞迪就率先發(fā)布了降價(jià)政策，隨后又有多家車企緊隨其后，口號(hào)也從“顛覆燃油”變成了“顛覆混動(dòng)”“顛覆純電”。
在這樣的行業(yè)背景下，發(fā)展高安全性、高能量密度、高功率的大圓柱電池，提高車輛續(xù)航，同時(shí)還能降低生產(chǎn)成本，提高車型毛利率，讓利給消費(fèi)者，顯然是一場車企和消費(fèi)者的雙贏。
目前，寶馬、沃爾沃、Stellantis、通用、嵐圖、江淮、蔚來等車企都有布局大圓柱電池的規(guī)劃。車企入局，已經(jīng)成為常態(tài)。
電池廠商超越“寧王”的新機(jī)會(huì)
發(fā)展大圓柱電池，除了能利好車企和消費(fèi)者之外，對(duì)于動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)也是一場革新。
要知道，現(xiàn)如今的動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)格局已經(jīng)十分固定，根據(jù)蓋世汽車研究院發(fā)布的排行榜，寧德時(shí)代一家獨(dú)大，占據(jù)了 36.8% 的市場份額，后面的座次也已經(jīng)依次排好，企業(yè)想突破的難度不言而喻。
而在電池裝車量中，大多數(shù)上車的電池都是方形電池。有數(shù)據(jù)顯示，在 2023 年上半年國內(nèi)動(dòng)力電池出貨量中，方形電池的出貨量為 133.6GWh，占整體市場份額的 93.6%，圓柱型電池的出貨量為 4.9GWh，占整體市場份額的 3.4%，軟包電池的出貨量為 4.2GWh，占整體市場份額的 2.9%。
這意味著，在大圓柱電池領(lǐng)域，市場幾乎是一片空白，行業(yè)格局尚未穩(wěn)固，一旦大圓柱電池時(shí)代來臨，后來者也依舊有居上的機(jī)會(huì)，成為動(dòng)力電池領(lǐng)域中的“新王”。
此外，在全球動(dòng)力電池裝車量排行榜中，前十的企業(yè)有 6 家為中國車企，日本動(dòng)力電池廠商僅有松下 1 家，韓國動(dòng)力電池廠商則是有 LG 新能源、SK On、三星 SDI 共 3 家企業(yè)，對(duì)于這些國外動(dòng)力電池廠商來說，也希望超過中國企業(yè)，完成動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)格局的重塑。
據(jù)了解，寧德時(shí)代表示，從 2025 年開始將為寶馬集團(tuán)“新世代”車型架構(gòu)的純電車型供應(yīng) 46 系列大圓柱電池，這些產(chǎn)品將在位于中國和歐洲的兩座電池工廠生產(chǎn)，每座工廠供應(yīng)寶馬的年產(chǎn)能為 20GWh；
比亞迪曾在 2023 年 7 月 18 日“比亞迪采購與供應(yīng)管理”公眾號(hào)發(fā)布“比亞迪集團(tuán)擬對(duì) 2023 年大圓柱電池全自動(dòng)烘烤線設(shè)備實(shí)行供應(yīng)商公開招募”的消息；
2023 年 9 月，有媒體報(bào)道蜂巢能源和蔚來汽車將達(dá)成合作，共同研發(fā)新一代大圓柱電池；
2024 年 2 月 1 日，億緯鋰能官微宣布，搭載該公司大圓柱電池的江淮瑞風(fēng) RF8 于 1 月 31 日正式上市；
……
由此可見，大圓柱電池給了國內(nèi)外電池廠商們不得不做的理由。
眾人拾柴，火焰卻不高
眾多車企和動(dòng)力電池廠商的入局，讓大圓柱電池有了空前的熱度，但在量產(chǎn)方面，大圓柱電池卻呈現(xiàn)出一種“眾人拾柴火焰卻不高”的景象。
此前，有動(dòng)力電池行業(yè)人士，2023 年將是大圓柱電池的量產(chǎn)元年，但 2023 年已經(jīng)過去，大圓柱電池依然還沒有實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的出貨。
主要原因就是制造工藝的限制。有動(dòng)力電池從業(yè)人員向筆者透露：“很多公司都有在做，但是做得很慢，在卷繞等制造部分的良品率很低，特斯拉做得也很慢，松下也沒有放量，僅僅只是有出貨?！?/p>
億緯鋰能此前也曾在調(diào)研中表示，大圓柱電池的根本是要解決制造的問題，而不是研發(fā)的問題，也從側(cè)面證明了量產(chǎn)才是真正的難點(diǎn)所在。
總的來說，大圓柱電池就像一場不得不做的“陽謀”，讓車企看到了降本增效的新途徑，讓動(dòng)力電池企業(yè)看到了超越“寧王”的新機(jī)會(huì)，如同一扇充滿光明未來的大門。
盡管目前仍存在著量產(chǎn)瓶頸，但隨著制造工藝的進(jìn)步，產(chǎn)品良品率已經(jīng)有了不小的提升。
據(jù) Tesla motors clubs 上流出的信息，特斯拉在 2022 年 1 月 22 日特斯拉佛里蒙特工廠共生產(chǎn)了 6813 顆 4680 電芯，平均良品率已提高至 92%，億緯鋰能在荊門的大圓柱電池中試線也已投產(chǎn)，累計(jì)生產(chǎn)超 50 萬顆電芯，整體優(yōu)率超 92%，寧德時(shí)代、松下等企業(yè)更是已經(jīng)做好了產(chǎn)能規(guī)劃。
種種跡象表明，大圓柱電池的量產(chǎn)問題正在逐漸推進(jìn)，雖然我們不知道這扇充滿光明未來的大門何時(shí)能打開，但也許，我們就快要摸到鑰匙了。
本文來自微信公眾號(hào)：汽車通訊社 （ID：automobile-news），作者：程煜
廣告聲明：文內(nèi)含有的對(duì)外跳轉(zhuǎn)鏈接（包括不限于超鏈接、二維碼、口令等形式），用于傳遞更多信息，節(jié)省甄選時(shí)間，結(jié)果僅供參考，IT之家所有文章均包含本聲明。