摘要

全極耳技術的突破，三元/鐵鋰技術并行，使得大圓柱在性能、成本、安全方面優勢更加明顯。應用場景邊界的拓寬，以及頭部電池企業的跟進，也讓大圓柱電池在動力戰場有望重新占據一席之地。

特斯拉現象級效應下，在汽車市場逐漸式微的圓柱電池重新“騷動”起來。

特斯拉電池日之后， 4680無極耳（又稱全極耳）大圓柱技術路線被提出。緊跟其后，多家主機廠和電池企業加快大圓柱電池領域的動作。

高工鋰電注意到，在應用端，特斯拉、保時捷、江淮、東風嵐圖等乘用車企相繼釋放出明確的大圓柱電池應用信號。在供應端，LG、松下、比克、力神、億緯鋰能、蜂巢能源等電池企業積極跟進包括4680在內的大圓柱電池。

作為特斯拉的三大動力電池供應商之一，寧德時代也在積極布局大圓柱電池，主要瞄準兩輪車市場，同時，不排除其將大圓柱電池導入到乘用車領域。

過去幾年，18650電池在乘用車市場逐漸邊緣化，此后特斯拉采用2170圓柱電池方案也未獲得市場廣泛認可，圓柱電池在動力市場日漸式微。

18650和2170市場都未能在新能源汽車市場站穩的核心原因在于，一是彼時國內電池企業在高鎳材料技術上突破不深，疊加預鍍鎳鋼殼材料核心技術為日本企業掌控，導致產業鏈配套能力不足。二是國內方形電池競爭優勢明顯，軟包奮起突圍，圓柱面臨巨大的市場蠶食。三是除了特斯拉之外，其他車企終端并未形成規模化市場需求，配套車型也屈指可數，導致電池端驅動力不足。

相比于此前圓柱電池面臨的“窘境”，全極耳技術的突破，三元/鐵鋰技術并行，使得大圓柱在性能、成本、安全方面優勢更加明顯。應用場景邊界的拓寬，以及頭部電池企業的跟進，也讓大圓柱電池在動力戰場有望重新占據一席之地。

應用邊界拓寬

應用場景及市場需求是技術路線、產品迭代的風向標。而大圓柱電池在高端乘用車市場、海外商用車市場、二輪車/低速車市場已經釋放出需求。

高端乘用車方面，大圓柱除了擁有特斯拉的市場背書之外，保時捷也明確表示，圓柱電池是動力電池未來的重要方向，其正在研究大功率、高密度的電池。

高工鋰電獲悉，在電動賽車和超級跑車的電池選擇上，保時捷更傾向于選擇圓柱電池，國內一家圓柱電池企業透露，其就在和保時捷做相應的前期研發配套。

作為圓柱電池擁躉，江淮也在堅持圓柱電池的應用，并向大圓柱方向迭代邁進，開發車規級4680電池。

江淮汽車新能源汽車研究院電池系統部技術副總監秦李偉表示，全極耳高鎳圓柱4680電池可以兼顧能量密度、安全性及功率性能，符合車規級動力電池的要求。目前江淮汽車正在進行基于46系列的全新平臺規劃。未來將開發4680/46105系列電芯，并實現整包CTP。

從而實現A0新平臺200-600km車型全覆蓋，A級車新平臺400-800km全覆蓋。同時，在300-400km及以下車型可采用磷酸鐵鋰電芯，400km以上車型采用三元4680電芯。

此外，東風的高端品牌嵐圖也將圓柱納入車型版圖當中。

海外商用車方面，為了滿足底盤設計、動力性能、續航里程等，特斯拉確認打算在Semi卡車上使用4680電池和結構性電池組。在其引領下，大圓柱在海外商用車市場的應用有望獲得進一步的市場認可。

二輪車/低速車方面，憑借標準化、效率高、規模化、性價比等優勢，大圓柱電池正在二輪車市場攻城略地，包括小牛、新日、哈啰、美團等都在擴大大圓柱電池的應用。

值得一提的是，近日一份關于《GB/T28382純電動乘用車技術條件》的會議紀要曝光，根據內容顯示，低速電動車將納入新能源汽車標準，只能使用磷酸鐵鋰或三元鋰電池，且要求技術全面升級。標準將于今年9月發布。

無獨有偶，高工鋰電獲悉，已經有排名靠前的電池企業通過大圓柱電池向低速車及A00級市場滲透。

電池企業跑步跟進

明確的市場風向下，電池企業也迅速跟進。除了松下、LG已經著手為特斯拉部署4680電池生產線之外，國內電池企業也相繼亮相4680電池的進展。

從規模化量產時間節點看，國內將會在2023年釋放出4680電池產能。

比克首席科學家林建表示，比克正在與客戶合作進行全極耳大圓柱電池的應用開發，4680電芯樣品預計年內實現批量下線，批量生產預計將于2023年開始，將在車電市場率先應用。

在林建看來，大圓柱電池從功率密度、快充快放能力，都是可以跟方形相媲美的。從安全性來說，圓柱定向爆破能力優于方形。與大方形相比，在能量密度、功率密度都差不多的情況下，圓柱的安全性是最大的優勢。

作為國內率先發布4680圓柱電池的企業，比克已經與國際知名車企進行全極耳大圓柱電池的應用開發。

林建向高工鋰電介紹，終端應用領特別是高端車電市場對大圓柱電芯產品有著可觀的需求量。未來，比克會將其4680產品首先用于高端價值客戶。

億緯鋰能基礎材料與技術研究室主任冀亞娟也表示，公司在大圓柱電池方面已經布局了46800和46950兩大型號，2023年后會逐步將大圓柱電池進行市場推廣。

蜂巢能源董事長兼CEO楊紅新表示，4680大圓柱電芯的誕生具有顛覆性，包括設計、生產工藝的革新性，以及在制造端將大幅降低成本。大圓柱未來市場前景廣闊，以高性能跑車、SUV等領域作為市場突破口，圓柱電池可與方形、軟包電池展開競爭。

據悉，蜂巢能源今年也將切入大圓柱領域。

在大圓柱電池推進較快的還有寧德時代，尤其在二輪車市場。

近期，哈啰出行旗下哈啰電動車發布A80（精靈）、A86（圖靈）和B80（魔靈）三大車型，分別在4、5、6月上市。新車將搭載寧德時代電池。

不久之前，寧德時代還攜手新日發布了48v20Ah、60v20Ah、109v92Ah三款汽車級磷酸鐵鋰新電池產品，保5年用10年。

而作為國內大圓柱電池龍頭，國軒高科也牢牢固守著屬于自身的乘用車陣地。GGII數據顯示，2020年國軒動力電池裝機量位于國內圓柱動力電池榜首。

海外方面，繼21700之后，LG化學與松下已經著手為特斯拉開發4680電池試驗生產線。近期三星SDI也表示正在為電動汽車開發一種新的、更大的圓柱形電池，預計未來兩到三年內推出。

可以看到，曾經在動力市場備受擠壓的圓柱電池正在以新的姿態回歸行業競爭。細分市場領域正在給大圓柱電池開啟新的大門，圓柱依然能夠激烈的動力市場中贏得一席之地。

新賽道門檻

目前，國內26、32、34系列的大圓柱電池規模化生產已較為成熟，但是4680新電池在量產方面還存在難題，尤其是在全極耳電池在組裝方面。

馬斯克也曾對4680電池實現連續性的組裝生產，以及生產效率成倍增長表現出擔憂。近期對于4680能否實現大規模量產的質疑聲也不絕于耳。

在電芯層面，電池放電過程中電流通過銅箔、鋁箔匯集，并通過極耳導出到外電路，由于電阻的存在，電池在充放電的過程中，特別是大電流充放電的過程中會產生顯著的歐姆熱，引起電池溫度的升高，越粗越大的電芯發熱越多、散熱越難，因此，如何解決電芯尺寸做大和發熱減少的悖論是其中的關鍵。

在制造方面，與傳統圓柱電池相比，4680電池線的關鍵變化在于全極耳制作、連接等電芯組裝段，需要新增全極耳成型、全極耳與集流盤或殼體連接、檢測及連續組裝等工藝和設備。這對設備精度也提出了更高的要求。

逸飛激光表示，公司從2009年開始投入全極耳技術、工藝與設備研發，具備完整的全極耳電池組裝技術，應用產品包括單端全極耳和兩端全極耳等5種全極耳電池結構，產品尺寸全面覆蓋4680在內的直徑18-80mm、長度65-300mm等各個范圍段，目前已完成百余套圓柱全極耳設備交付，獲得眾多頭部電池企業認可。

在完成規模化量產與市場初期導入之后，大圓柱的市場競爭也許才剛剛開始。

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