12月1日(ri)，特斯拉方(fāng)面證實，其(qi)位于加州(zhōu)弗裏蒙特(tè)超級工廠(chǎng)⛷️的4680電池生(shēng)産線已實(shi)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(jì)大圓柱形(xing)電池的✌️特(te)性、性能和(he)整體潛力(li)，一則使用(yòng)真實商業(ye)化的全極(jí)🌈耳大📧圓柱(zhu)電池驗證(zheng)數字模型(xíng)結論的文(wen)章，發表于(yú)老⭕牌能源(yuan)類頂級雜(zá)志《Journal of Power Sources》（SCI一區，IF:9.794）。電(diàn)池網注意(yi)到，研究中(zhōng)使用專爲(wèi)汽車高性(xing)能應用設(shè)計的具有(you)10Ah容量和最(zuì)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(xíng)電池來參(cān)數化和驗(yàn)證建模框(kuàng)架，該電池(chi)由制造商(shang)深圳市比(bǐ)克動力電(dian)池有限公(gōng)司直🔞接提(tí)供。

從結論(lun)來看，該研(yan)究開發了(le)一種基于(yu)大圓柱形(xing)電🔆池的空(kong)💔間🈲分辨熱(re)-電-電化學(xue)框架，實驗(yàn)應用的電(diàn)池具有新(xīn)穎的全極(ji)耳設計、最(zui)先進的高(gao)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(guang)泛驗證。此(ci)外，通過最(zuì)佳的熱管(guan)理，本文所(suǒ)研究的電(dian)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(zhan)示了成熟(shú)的全極耳(er)大圓柱電(diàn)池的巨大(da)潛力。

生産(chan)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(cì)站🔆上風口(kou)。

乘風起航(hang) 諸侯争霸(ba)

當前，新能(néng)源車推廣(guǎng)速度不斷(duàn)提升，從終(zhōng)端需求來(lái)看，消費者(zhe)也直面電(diàn)池安全、裏(li)程焦慮、充(chōng)電不便等(deng)諸多痛點(diǎn)，而大圓柱(zhù)電池的高(gao)安全性，以(yǐ)及兼顧高(gao)能量和超(chāo)級快充等(deng)優勢，被認(ren)⛷️爲是解決(jue)這些難題(ti)的最佳方(fāng)案。

伊維經(jīng)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(fa)展白皮書(shū)（2022年）》中分析(xi)，圓柱電池(chi)以其産品(pǐn)高度标準(zhun)化和産線(xian)高度自動(dong)化等特征(zheng)，在💋锂離子(zǐ)電池産品(pin)中具備較(jiao)高的競争(zheng)力。

從産品(pin)型号來看(kan)，由18650到21700再到(dao)即将實現(xian)量産的4680，圓(yuan)柱🧡電池逐(zhu)步向着更(geng)大的尺寸(cùn)方向發展(zhǎn)。尤其是以(yi)4680爲代表的(de)大圓柱，預(yù)計将在❌特(te)斯拉的帶(dai)動下在未(wei)來圓柱電(diàn)池出貨量(liang)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(wèi)來、寶馬等(děng)多家車企(qi)已将目光(guang)投向4680等大(dà)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(yuán)、三星SDI，與寶(bao)馬合作的(de)甯德🤩時代(dai)、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(she)。另有比克(kè)電池、蔚藍(lan)锂芯、力神(shen)電池、國軒(xuān)電池等電(diàn)池廠商也(yě)在發力4680領(ling)域，随着技(ji)⛱️術的進步(bu)，預計未來(lai)還将有更(geng)多的車企(qi)與電池企(qǐ)🍓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(da)圓柱方面(mian)，全球範圍(wéi)内僅特斯(sī)拉和松下(xià)基本實現(xian)車用大圓(yuán)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(qí)😘他的企業(ye)包括比克(kè)電池等在(zài)大圓柱領(lǐng)域儲備較(jiao)多，擁有完(wan)善的🛀中試(shì)線産品。

産(chan)能與目标(biāo)懸殊 創新(xin)與突破持(chí)續

雖然大(dà)圓柱電池(chí)陣營頭部(bù)電池廠衆(zhōng)多，但産能(néng)速度遠未(wèi)達預期。

特(tè)斯拉自2020年(nián)對外發布(bu)46系列，對比(bǐ)年初産能(néng)數據，雖然(ran)目前弗裏(lǐ)蒙特工廠(chǎng)的産能已(yǐ)提升到年(nián)初的約20倍(bei)，卻仍與目(mù)标産能相(xiàng)差☔懸殊。

根(gen)據此前的(de)規劃，弗裏(lǐ)蒙特工廠(chǎng)的4680電池年(nian)生産能♌力(lì)🈚将達🌈到🏃‍♂️10GWh，大(dà)概可以滿(man)足15萬輛電(dian)動汽車的(de)需求，但😘根(gēn)據特斯🎯拉(la)最新公布(bu)的👈産能進(jin)度推算，該(gāi)工廠的年(nian)産能🍓隻能(neng)滿👨‍❤️‍👨足4.8萬輛(liàng)電動汽車(che)的需求；得(de)州超級工(gong)廠的電池(chi)産能原規(gui)劃年内将(jiang)建成60GWh，但實(shí)際電池産(chan)能未知；德(de)🌂國柏林的(de)工廠預計(ji)建成後達(dá)到20GWh，但在2025年(nián)12月，出于獲(huo)取補貼和(hé)生産成本(ben)的考慮，特(te)斯拉着手(shǒu)開始将德(dé)國的産線(xian)遷回美國(guó)本🔞土。

吳輝(huī)分析，目前(qian)46系列大圓(yuan)柱電池的(de)工藝難點(dian)還是在全(quán)極耳技術(shù)，有較高的(de)技術壁壘(lei)，尤其分切(qie)、注液、揉平(ping)和激光焊(hàn)🐉接等環節(jie)容易産生(sheng)金屬碎屑(xie)、焊渣、以及(ji)出現極耳(er)一緻性差(chà)等問題，從(cóng)而🔱使得大(da)圓柱電池(chí)的良品率(lü)還相👈對較(jiao)低。另外，下(xià)遊車企驗(yan)證46系列大(dà)圓柱産品(pǐn)也需要一(yī)定的時間(jiān)，除了特斯(sī)拉批🌈量使(shi)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(chan)中的問題(ti)，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(xia)遊車企中(zhōng)的批量應(ying)用。

除了良(liáng)品率及應(yīng)用端的驗(yan)證，大圓柱(zhu)電池還需(xū)要✊加強技(ji)🏃術工藝的(de)改進提升(sheng)。

值得注意(yi)的是，在技(ji)術創新方(fāng)面，比克全(quán)極耳大圓(yuan)柱電池同(tong)時突破了(le)能量密度(dù)（續航）和快(kuài)充兩大核(he)✏️心性能局(ju)限。一方面(mian)，憑借圓柱(zhu)結構，通過(guò)搭載高鎳(niè)正極、矽負(fù)極、摻👄矽補(bǔ)锂🔴等先進(jin)技術，能🧡量(liàng)密度可大(dà)👈大提升，爲(wei)整車提供(gong)800公裏以上(shàng)✨的續航裏(li)程。另一方(fāng)面，大圓柱(zhù)電池能夠(gòu)在保障安(ān)全和足夠(gou)的續航裏(li)🌈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(xing)能在上文(wen)介紹的《Journal of Power Sources》文(wen)章中也得(dé)到了驗證(zheng)，助力電動(dòng)車使用體(tǐ)驗媲美燃(ran)油車。

此外(wai)，對于布局(ju)大圓柱電(diàn)池的企業(yè)，吳輝建議(yì)，要加強工(gōng)藝的研發(fa)，提高産品(pin)的良品率(lǜ)，進一步降(jiang)低成本。比(bi)👣如率先将(jiang)🏃‍♂️良品率提(ti)✍️升到傳統(tǒng)的18系和21系(xì)的水🐆平必(bì)定會領先(xian)🙇🏻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(yīng)聯合設備(bèi)企業研究(jiu)高速的自(zì)動化生産(chǎn)線，尤其是(shì)在大圓柱(zhu)領域要盡(jìn)量做到每(mei)個環節全(quan)自動化生(sheng)産，讓大圓(yuán)柱電池的(de)制造成本(běn)優勢明顯(xiǎn)🚩體現出來(lai)。

率先布局(jú) 未來可期(qī)

比克電池(chí)與特斯拉(la)的無極耳(er)概念類比(bǐ)，經過多年(nián)的探索，在(zài)🍓2019年🚩左右，形(xing)成了獨有(you)的全極耳(er)技術路線(xian)🚶。通過🛀🏻定向(xiang)洩壓🧑🏾‍🤝‍🧑🏼技術(shu)，比克📧全極(jí)耳大圓柱(zhù)電池可以(yǐ)做到整車(chē)層面零熱(re)擴散，保證(zhèng)電池包整(zheng)體的安全(quan)🤟和電池全(quán)生命周期(qi)品質的始(shǐ)終如一。

自(zì)2021年初在國(guo)内率先發(fa)布全極耳(er)大圓柱電(dian)池至今🐕，比(bǐ)克電池♌在(zài)大圓柱電(dian)池技術研(yán)發和市場(chǎng)化推進⛹🏻‍♀️上(shàng)持續領先(xian)，訂🔅單和意(yì)向客戶持(chi)續增加。

産(chǎn)品方面，比(bǐ)克大圓柱(zhù)電池目前(qian)主要有46系(xì)、3x系和26系等(deng)系列，電芯(xin)高度覆蓋(gai)70mm到160mm。比克46系(xì)電芯去年(nián)開始陸續(xu)有樣品批(pi)量交付，性(xìng)能表現符(fú)合預期，依(yi)據8-15分鍾的(de)不同✨快充(chong)能力，目前(qián)🥰電芯能量(liàng)密度在280Wh/kg至(zhi)330Wh/kg之間。比克(ke)26系則以26105鋁(lü)殼電芯爲(wèi)主，目前💁處(chù)于B樣階段(duàn)，應用于整(zhěng)車可達700公(gong)裏以上續(xu)航，快充12分(fen)鍾以内可(ke)達500公裏續(xù)航，預計将(jiang)于2024年量産(chan)，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(kè)爲了進一(yī)步綜合優(you)化性能、成(chéng)本、系統設(she)計等因素(sù)在開發的(de)新平台。

除(chú)了産品和(he)市場的規(guī)劃，比克電(diàn)池在産能(néng)擴充上也(ye)将迎來實(shi)質進展，未(wèi)來幾年，公(gong)司計劃分(fen)兩個階段(duan)在海内🛀🏻外(wài)擴充80GWh的電(dian)池産能。同(tóng)時，公司也(yě)将持續向(xiang)碳中和目(mu)标邁進，打(da)造零碳⛹🏻‍♀️工(gong)廠，滿足碳(tàn)排放和碳(tan)足迹的需(xu)求，以行☔業(ye)領先水平(píng)爲目标，持(chi)續減少碳(tan)排放，積極(ji)探索電池(chi)全生命周(zhōu)期碳中和(hé)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(jing)密結構件(jian)和生産設(shè)備上有長(zhǎng)期持續的(de)🔴技術布局(ju)。多年來，公(gong)司與🌐容百(bǎi)科技、當升(shēng)科技等衆(zhōng)多國内供(gong)應㊙️鏈頭部(bu)企業攜手(shou)成長，建立(lì)了長💛期穩(wen)定的合作(zuo)意向㊙️和彼(bǐ)此信任的(de)合作關🙇🏻系(xi)。除此之外(wài)🛀，公司還通(tong)過與合作(zuo)夥伴們長(zhǎng)期共同🈲研(yán)發前沿技(jì)術和新型(xing)材料，在産(chǎn)業鏈當中(zhōng)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(huà)工廠解決(jue)方案、人工(gōng)智能生産(chan)制造和管(guǎn)理方案，持(chi)續提升智(zhi)能制造實(shí)力，同時布(bù)局零碳工(gōng)廠方案，未(wei)來大圓柱(zhu)生産基地(dì)也将采用(yòng)100%綠電，力🈲求(qiu)在智能制(zhi)造和綠色(se)生産上更(geng)進一步。

吳(wú)輝指出，大(da)圓柱電池(chí)解決了小(xiǎo)圓柱單體(ti)容量小，成(chéng)組⚽效率🍉低(di)的問題，未(wei)來不光是(shi)在電動汽(qì)車，包括在(zài)家庭儲能(neng)、小動力等(deng)領域也會(hui)大量的應(ying)用。随着布(bu)局大圓柱(zhu)電🌈池企業(ye)越來越多(duo)，未來市場(chǎng)前景可期(qi)。

“2030年，全球新(xīn)能源汽車(che)用動力電(dian)池預計将(jiang)達到4500GWh”，吳輝(hui)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(de)其生産線(xian)将高度自(zi)動化，加上(shang)其較高的(de)能量密度(dù)使得其成(cheng)本優勢相(xiàng)比方形和(hé)軟包将非(fēi)常明顯，按(an)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(qiú)量将達到(dao)1125GWh，以4680大概🈲26Ah估(gū)算，将超過(guò)100億隻。如果(guo)疊加在儲(chu)能和小動(dong)力中的需(xū)求量🍓，将遠(yuǎn)超這一數(shu)據。

在技術(shu)創新“硬實(shi)力”和産業(yè)鏈布局“軟(ruǎn)實力”雙重(zhong)助力🔞下，比(bǐ)克電🔴池有(you)望乘大圓(yuán)柱行業發(fa)展東風，加(jiā)速駛上發(fa)展快車道(dao)。