
12月1日,特(tè)斯拉方(fāng)面證實(shi),其位于(yú)加州弗(fu)裏蒙特(te)超級☀️工(gong)廠的4680電(dian)池🐪生産(chan)線已實(shí)現周産(chan)電芯86.8萬(wàn)枚,相當(dang)于可以(yi)支撐每(měi)周生産(chan)1000多輛新(xīn)車。
從(cóng)結論來(lai)看,該研(yán)究開發(fa)了一種(zhǒng)基于大(dà)圓柱形(xing)電池的(de)空間分(fen)辨熱-電(dian)-電化學(xue)框架,實(shi)驗應用(yòng)的電池(chi)具有新(xīn)穎的全(quán)極耳設(shè)計、最先(xian)進的高(gao)鎳陰極(jí)和SiOx-C陽極(jí),并在-20°C至(zhì)65°C的寬溫(wēn)度範圍(wéi)内進行(háng)了廣泛(fan)驗證。此(ci)外,通過(guo)最佳的(de)熱管理(li),本文所(suo)研究的(de)電池實(shí)現了不(bú)到12分鍾(zhōng)🌈從10%充電(diàn)到80%SOC的快(kuai)💋速充電(dian)時間,展(zhǎn)示了成(chéng)熟的全(quan)極耳大(dà)圓🏃🏻柱電(diàn)池的巨(jù)大潛力(lì)。
生産速(sù)度提升(sheng)、技術持(chi)續突破(pò),一時間(jiān),4680大圓柱(zhù)電池再(zai)次站上(shàng)💔風口。
當前(qián),新能源(yuán)車推廣(guang)速度不(bu)斷提升(sheng),從終端(duān)需求來(lái)看,消✔️費(fei)❤️者也直(zhí)面電池(chí)安全、裏(li)程焦慮(lǜ)、充電不(bu)便等諸(zhu)多痛點(diǎn)🔅,而大🌈圓(yuan)柱💚電池(chí)的高安(ān)全性,以(yi)及兼顧(gù)高♌能量(liàng)和超級(jí)快充等(deng)優勢,被(bei)認爲是(shì)解決這(zhè)些難題(ti)的最佳(jiā)方🧑🏾🤝🧑🏼案。
伊(yī)維經濟(jì)研究院(yuàn)研究部(bu)總經理(li)、中國電(dian)池産業(yè)研究院(yuan)院長吳(wu)輝在《中(zhong)國圓柱(zhu)锂離子(zǐ)電池行(háng)業發展(zhǎn)白皮書(shu)(2022年)》中分(fen)析,圓🆚柱(zhù)電🏃🏻♂️池以(yi)其産品(pin)高度标(biao)準化和(hé)産線高(gāo)度自動(dòng)化等特(tè)征,在锂(li)離子電(diàn)池産品(pin)中具備(bei)較高的(de)競争力(li)。
從産品(pin)型号來(lai)看,由18650到(dao)21700再到即(ji)将實現(xian)量産的(de)4680,圓柱🧑🏾🤝🧑🏼電(dian)池逐步(bù)向着更(gèng)大的尺(chǐ)寸方向(xiang)發展。尤(you)其是以(yi)4680爲✔️代表(biǎo)的大☎️圓(yuán)柱,預計(ji)将在特(te)斯拉的(de)帶動下(xia)在未來(lái)圓柱電(diàn)🧑🏽🤝🧑🏻池出貨(huò)量中占(zhàn)🚶有較高(gao)的比重(zhòng)。
電池網(wang)梳理發(fā)現,在整(zheng)車領域(yù),特斯拉(la)、蔚來、寶(bǎo)馬等❤️多(duo)家車企(qi)已将目(mù)光投向(xiàng)4680等大圓(yuán)柱電池(chí)。此外,跟(gēn)随車企(qi)步伐,與(yu)特斯拉(lā)合作的(de)松下、LG新(xin)能源、三(san)星SDI,與寶(bao)馬合作(zuò)⚽的甯德(de)時代、億(yi)緯锂能(néng)、遠景動(dòng)力已在(zai)推進4680圓(yuan)柱電池(chí)産能建(jiàn)設。另有(you)比克🔆電(dian)池、蔚藍(lán)锂芯、力(lì)神電池(chí)、國軒電(dian)池等電(diàn)池廠商(shāng)也在發(fā)力4680領域(yù),随着技(ji)🌈術的進(jin)步,預計(jì)未來還(hái)将有更(gèng)多的車(che)企與電(dian)池企業(yè)加碼大(dà)圓柱電(diàn)池領域(yù)。
吳輝指(zhi)出,目前(qian),在46系列(liè)大圓柱(zhù)方面,全(quan)球範圍(wei)内僅特(tè)斯拉和(hé)🔞松下基(jī)本實現(xian)車用大(da)圓柱的(de)早期批(pi)量化生(shēng)産;其次(cì),LG、億緯锂(lǐ)能、三星(xing)和甯德(de)時代均(jun)計劃在(zài)♉2023年實現(xiàn)量産;其(qí)他的企(qi)業包括(kuò)比克電(dian)池等在(zai)大圓柱(zhu)領域儲(chu)🆚備較多(duo),擁有完(wán)善的👉中(zhong)試線産(chan)品。
雖然大(dà)圓柱電(diàn)池陣營(ying)頭部電(dian)池廠衆(zhōng)多,但産(chǎn)能速💚度(du)👉遠✊未🥵達(dá)預期。
特(te)斯拉自(zì)2020年對外(wài)發布46系(xi)列,對比(bi)年初産(chǎn)能數據(ju),雖然目(mù)前弗裏(lǐ)蒙特工(gōng)廠的産(chǎn)能已提(tí)升到年(nián)初的約(yue)✉️20倍,卻仍(reng)與目标(biao)産能相(xiang)差懸殊(shū)。
根據此(ci)前的規(gui)劃,弗裏(lǐ)蒙特工(gōng)廠的4680電(diàn)池年生(sheng)産能力(li)将達到(dào)♋10GWh,大💋概可(ke)以滿足(zú)15萬輛電(dian)動汽車(chē)的需求(qiu),但根據(ju)特斯拉(lā)最新公(gong)⛹🏻♀️布的産(chan)能進度(dù)推算,該(gai)工廠的(de)🈲年産能(neng)隻能滿(man)足4.8萬輛(liàng)電動汽(qi)車的需(xū)求;得州(zhōu)超級工(gōng)廠的電(diàn)池産能(neng)原規劃(huà)年内将(jiāng)建成60GWh,但(dàn)實際電(dian)池🔞産能(néng)未知;德(dé)國柏林(lín)的工廠(chǎng)預計建(jiàn)成😄後達(dá)到20GWh,但在(zai)2025年12月,出(chu)于獲取(qu)補貼和(he)生産成(cheng)本的考(kǎo)慮,特斯(sī)拉着手(shou)開始将(jiang)德國的(de)産線遷(qian)回美國(guó)本土。
吳(wú)輝分析(xi),目前46系(xì)列大圓(yuán)柱電池(chí)的工藝(yi)難點還(hái)是在全(quan)極耳🐪技(ji)術,有較(jiào)高的技(jì)術壁壘(lěi),尤其分(fen)切、注液(yè)、揉平和(hé)激光焊(hàn)接等環(huán)節容易(yì)産生金(jin)屬碎屑(xie)、焊渣、以(yi)及出現(xian)極耳一(yi)緻性差(cha)等問題(ti),從而使(shǐ)得大圓(yuán)柱電池(chí)的良品(pǐn)率還相(xiàng)🧑🏾🤝🧑🏼對較低(dī)。另外,下(xia)遊車企(qǐ)驗證46系(xi)🈲列大圓(yuan)柱産品(pin)也需要(yào)一定的(de)時間,除(chu)了特斯(si)拉批量(liàng)使用之(zhi)外,奔馳(chi)、寶馬等(děng)企業也(ye)都處于(yu)驗證階(jiē)段。下一(yi)步就是(shi)企業需(xu)要在工(gong)藝層面(miàn)解決46系(xi)大圓柱(zhu)生産中(zhōng)的問題(tí),提高其(qi)良品率(lǜ),進而真(zhēn)正的降(jiàng)低生産(chǎn)制造成(chéng)本促進(jin)其在下(xià)遊車企(qǐ)中的批(pi)量應用(yong)。
除了良(liang)品率及(jí)應用端(duān)的驗證(zheng),大圓柱(zhu)電池還(hái)需要加(jiā)強技術(shu)工藝的(de)改進提(ti)升。
值得(de)注意的(de)是,在技(ji)術創新(xin)方面,比(bǐ)克全極(ji)耳大圓(yuan)柱電池(chí)同時突(tu)破了能(néng)量密度(dù)(續航)和(hé)快充兩(liang)大核心(xīn)性能局(ju)限。一方(fāng)面🈲,憑借(jiè)圓柱結(jié)構,通過(guo)搭載高(gao)鎳♍正極(ji)、矽負極(jí)、摻矽補(bǔ)锂等先(xian)進技術(shu),能量密(mi)度可大(dà)大提升(shēng),爲整車(che)提供800公(gong)裏以上(shang)的續航(háng)裏程。另(lìng)一方🐉面(miàn),大圓柱(zhù)電池能(neng)夠在保(bao)障安全(quan)和足夠(gòu)的續航(háng)裏程的(de)基礎上(shang),進一步(bù)提升快(kuai)充性能(néng),其12分鍾(zhong)快㊙️充性(xing)✏️能在上(shàng)文介紹(shao)的《Journal of Power Sources》文章(zhang)中🐕也得(de)到了驗(yàn)證,助力(li)電動車(che)🌐使用體(ti)驗媲美(měi)燃油車(che)。
此外,對(dui)于布局(ju)大圓柱(zhù)電池的(de)企業,吳(wu)輝建議(yi),要加強(qiáng)工藝🈲的(de)研發,提(tí)高産品(pin)的良品(pǐn)率,進一(yi)步降低(dī)成本。比(bi)☂️如率先(xian)将良品(pin)率提升(sheng)到傳統(tong)的18系和(he)21系的水(shui)平必定(dìng)💚會領先(xian)㊙️競争對(dui)手。
其次(ci),大圓柱(zhu)的優勢(shi)是标準(zhǔn)尺寸帶(dài)來的生(sheng)産效率(lǜ)的提升(shēng),電池企(qi)業應聯(lián)合設備(bei)企業研(yán)究高速(sù)的自動(dong)化生産(chan)線,尤☀️其(qi)是在大(dà)圓柱領(lǐng)域要盡(jìn)量做到(dào)每個環(huán)節全自(zi)動化生(sheng)産,讓大(dà)圓柱電(diàn)池的制(zhi)造成本(ben)優勢明(ming)顯體現(xian)出來。
比克(ke)電池與(yu)特斯拉(la)的無極(jí)耳概念(niàn)類比,經(jīng)過多年(nián)的探索(suo),在2019年左(zuǒ)右,形成(cheng)了獨有(yǒu)的全極(ji)耳技術(shu)路線。通(tōng)過定向(xiang)洩壓🈲技(jì)術,比克(ke)全極耳(ěr)大圓柱(zhu)電池可(ke)以做到(dao)整車層(ceng)面零熱(rè)擴散,保(bao)證電池(chí)包整體(ti)的安全(quán)和電池(chi)全生命(ming)周期品(pin)質的始(shi)🤟終如一(yi)。
自2021年初(chu)在國内(nei)率先發(fā)布全極(ji)耳大圓(yuan)柱電池(chi)至今,比(bi)克電池(chi)🔞在大圓(yuán)柱電池(chí)技術研(yán)發和市(shi)場化推(tui)進🐕上持(chi)續領🚶先(xiān),訂單和(hé)意向客(kè)戶持續(xu)增加。
産(chan)品方面(miàn),比克大(dà)圓柱電(dian)池目前(qian)主要有(you)46系、3x系和(he)26系等系(xi)列,電芯(xin)🌈高度覆(fu)蓋70mm到160mm。比(bǐ)克46系電(dian)芯去年(nian)開始陸(lù)❓續有樣(yàng)品🔞批量(liàng)交付,性(xìng)能表現(xiàn)符合預(yù)期,依據(ju)8-15分鍾的(de)不同快(kuài)充能力(li),目前電(diàn)芯能量(liàng)密度在(zai)280Wh/kg至330Wh/kg之間(jian)。比🆚克26系(xì)則以🔴26105鋁(lǚ)殼電芯(xin)爲主,目(mu)前🥰處于(yu)B樣階段(duàn),應用于(yu)整車可(kě)達700公⚽裏(li)以上續(xu)航📱,快充(chong)12分鍾以(yi)内可達(dá)500公裏續(xù)航,預計(jì)将于2024年(nián)量産,屆(jie)時能👣量(liàng)密度将(jiāng)高達🐅290Wh/kg。3x系(xì)則🔴處于(yú)二者💔之(zhī)間,是比(bi)克爲了(le)進一步(bu)綜合優(you)化性能(neng)、成本、系(xi)統設計(jì)等因素(su)在開發(fā)的新平(ping)台。
除了(le)産品和(hé)市場的(de)規劃,比(bi)克電池(chi)在産能(néng)擴充上(shang)也将迎(ying)來實♊質(zhi)進展,未(wei)來幾年(nian),公司計(jì)劃分兩(liǎng)個階段(duan)在海内(nèi)🔆外擴充(chōng)80GWh的電池(chi)産能。同(tong)時,公司(sī)也将持(chí)續🛀🏻向碳(tan)中和目(mu)标㊙️邁進(jìn),打造零(ling)碳工廠(chǎng),滿足碳(tan)排放和(hé)碳足迹(ji)的需求(qiú),以行業(ye)領先水(shuǐ)平爲目(mu)标,持續(xù)減少🆚碳(tan)排放,積(ji)極探索(suǒ)電池全(quán)生命周(zhōu)期碳中(zhōng)和路徑(jìng)。
作爲國(guó)内率先(xian)量産高(gāo)鎳正極(jí)+矽負極(ji)材料體(tǐ)系的💋锂(li)👄電企📱業(yè),比克電(dian)池在化(hua)工原料(liao)、精密結(jié)構件和(he)生🥵産設(she)備上有(yǒu)長期持(chí)續的技(jì)術布局(jú)。多年來(lái),公司與(yǔ)容百科(kē)技、當升(shēng)科技等(deng)衆多國(guo)内供應(ying)鏈頭部(bù)企業攜(xié)手成長(zhang)🈚,建立了(le)長⛹🏻♀️期穩(wěn)定的合(he)作意向(xiang)🌏和彼此(ci)信任的(de)合作關(guan)系。除此(cǐ)之外,公(gōng)司還通(tong)過與合(he)作夥伴(ban)們長期(qi)共同研(yan)發前沿(yan)技術和(hé)新型材(cai)料,在産(chǎn)業鏈當(dang)中形成(cheng)了一定(ding)🈲的技術(shu)牽引力(lì)。
與此同(tong)時,比克(ke)電池産(chǎn)業鏈布(bù)局也注(zhu)重“軟實(shi)力”,在基(ji)于數💔字(zi)化工廠(chang)解決方(fāng)案、人工(gōng)智能生(sheng)産制造(zao)和管理(lǐ)方案,持(chí)續提升(sheng)智能🐪制(zhi)造實力(lì),同時布(bu)局零碳(tan)工廠方(fang)案,未來(lái)大圓柱(zhu)生産基(ji)地也将(jiāng)采用100%綠(lü)電,力求(qiú)在智能(neng)制造和(he)綠🍉色生(shēng)産上更(geng)進一步(bù)。
吳輝指(zhi)出,大圓(yuan)柱電池(chi)解決了(le)小圓柱(zhù)單體容(rong)量小,成(chéng)組效率(lǜ)低😍的問(wen)題,未來(lái)不光是(shì)在電動(dòng)汽車,包(bāo)括在家(jia)🐪庭儲能(neng)、小動力(li)等領域(yù)也會大(dà)量的應(yīng)用。随着(zhe)布局大(da)圓柱電(diàn)池企業(yè)越來越(yue)多,未來(lái)市場前(qian)景可期(qī)。
“2030年,全球(qiu)新能源(yuán)汽車用(yòng)動力電(dian)池預計(jì)将達到(dào)4500GWh”,吳輝預(yu)計,随着(zhe)大圓柱(zhu)制造工(gong)藝的逐(zhú)步成熟(shu),其标準(zhun)的尺寸(cùn)使得📞其(qí)生産線(xian)将高度(dù)自動化(hua),加上其(qí)較高的(de)能量密(mì)度使得(dé)其成本(běn)☁️優勢相(xiàng)💚比方形(xing)和軟包(bāo)将非🐕常(chang)明顯,按(àn)照2030年全(quan)球車用(yong)動力電(dian)池中25%的(de)比例使(shi)用🌈大圓(yuan)柱,其市(shi)場需求(qiu)量将達(da)到1125GWh,以4680大(da)概26Ah估算(suàn),将超過(guo)100億隻。如(ru)果疊加(jiā)💯在儲能(néng)和小動(dòng)🐕力中的(de)需求量(liang),将遠👄超(chao)這一數(shù)據。
在技(ji)術創新(xīn)“硬實力(li)”和産業(yè)鏈布局(ju)“軟實力(li)”雙重助(zhu)力🔞下,比(bǐ)克電池(chi)有望乘(chéng)大圓柱(zhù)行業發(fa)展東風(feng),加速駛(shǐ)上發展(zhǎn)🔆快車道(dao)。
中文版(bǎn)
English




客(ke)服一号(hao)
13416973707
