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大圓柱電池商業(yè)化進(jìn)程提速

時間:2024-04-09 10:06來源:中國能源報 作者:楊梓
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       大圓柱電池以其優(yōu)良性能備受企業(yè)青睞,不少企業(yè)相繼進(jìn)軍該領(lǐng)域推動其發(fā)展。記者注意到,今年以來,已有億緯鋰能、特斯拉等多家企業(yè)相繼公布其大圓柱電池最新進(jìn)展。
 
       事實上,此前不少業(yè)內(nèi)人士曾預(yù)測2023年是大圓柱電池大規(guī)模量產(chǎn)元年,不過,但受制于工藝等因素,大圓柱電池大規(guī)模量產(chǎn)時間卻一推再推。
 
       業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,隨著越來越多車企、電池企業(yè)爭相布局大圓柱電池,其正逐漸從產(chǎn)能籌備階段過邁向大規(guī)模量產(chǎn)階段,有望在2024年真正撬動市場。
 
先后爭相入局
 
       近日,研究機(jī)構(gòu)EVTank、伊維經(jīng)濟(jì)研究院聯(lián)合中國電池產(chǎn)業(yè)研究院共同發(fā)布的《中國圓柱鋰離子電池行業(yè)發(fā)展白皮書(2024年)》(以下簡稱《白皮書》)顯示,2023年,全球圓柱鋰離子電池出貨量同比微增3.5%至123.7億顆。EVTank分析認(rèn)為,2023年全球圓柱電池出貨量增長的主要動力之一是,以特斯拉為代表的電動車銷量增長帶動EV圓柱出貨量增長。
 
       大圓柱電池率先被特斯拉“帶火”。自2020年9月發(fā)布4680電池以來,特斯拉一直在推動其量產(chǎn)裝車進(jìn)程。相比2170電池,4680電池的單體能量提高了5倍。特斯拉今年1月表示,今年將成為4680大圓柱電池重要的產(chǎn)能增長年,將在2024年三季度新建4條4680電池產(chǎn)線。
 
       事實上,除特斯拉外,我國多家企業(yè)也正密集布局大圓柱電池。1月31日,搭載億緯鋰能大圓柱電池的江淮瑞風(fēng)RF8正式上市,成為繼江淮釔為3、特斯拉Cybertruck后,又一款搭載大圓柱電池的量產(chǎn)車型。
 
       億緯鋰能近日表示:“現(xiàn)在已經(jīng)有兩家國企背景的客戶在使用公司的大圓柱產(chǎn)品,主要是PHEV,我們預(yù)計之后會有更多的車企會用,公司的46系列大圓柱電池裝車會越來越多。”
 
       此外,1月,欣旺達(dá)表示,公司大圓柱電池正在與客戶進(jìn)行研發(fā),處于中試水平,后續(xù)將根據(jù)客戶的需求逐步進(jìn)行產(chǎn)能布局;同月,中韓(惠州)產(chǎn)業(yè)園恒泰新一代全極耳大圓柱電池項目正式投產(chǎn)。據(jù)悉,該項目是目前國內(nèi)第二條46系列大圓柱全極耳電池量產(chǎn)產(chǎn)線,主要產(chǎn)品是全極耳46135LFP電池,年產(chǎn)能達(dá)1GWh;2023年11月,中創(chuàng)新航表示,將在2024年四季度實現(xiàn)46系列6C充電倍率大圓柱電池的量產(chǎn)。
 
       據(jù)了解,目前,已布局或規(guī)劃大圓柱電池陣營已有寧德時代、億緯鋰能、LG新能源、松下、三星SDI、比克電池、遠(yuǎn)景動力等多家國內(nèi)外電池企業(yè)。
 
工藝難題未解
 
       按照封裝形式劃分,動力電池可分為方形、軟包、圓柱3類。對于圓柱電池的優(yōu)勢,伊維經(jīng)濟(jì)研究院研究部總經(jīng)理、中國電池產(chǎn)業(yè)研究院院長吳輝表示:“圓柱電池生產(chǎn)自動化程度高,標(biāo)準(zhǔn)較為統(tǒng)一,后期的能量密度也會較高,并且制造成本相對軟包等也會更低。”
 
       大型化是圓柱電池發(fā)展的必經(jīng)之路。據(jù)了解,大圓柱電芯體積變大,需要的電池單體數(shù)量下降,焊接配件相應(yīng)減少,提高電池成組效率,簡化BMS管理難度;在性能方面,大圓柱電池較大的尺寸使得金屬外殼占比降低、正負(fù)極活性材料的比例上升,能量密度提高。“大圓柱電池單體比小圓柱電池要大5—6倍,系統(tǒng)集成難度相對較低,集成效率會更高。未來大圓柱電池可大量應(yīng)用于中高端車型中。”吳輝表示。
 
       而對于三元大圓柱電池的優(yōu)勢,億緯鋰能認(rèn)為:“結(jié)構(gòu)上,圓柱電池在生命周期內(nèi)不會膨脹,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性相對最優(yōu),安全性能更高。性能上,全極耳設(shè)計使電池內(nèi)阻更低,且三元電池低溫性能、快充性能更好。成本上,從材料采購成本來看,三元相比磷酸鐵鋰會貴一點,但如果把回收算進(jìn)去,具備規(guī)模后,三元的成本也具備優(yōu)勢。”
 
       不過,目前受工藝因素制約,大圓柱電池的良品率不及小圓柱電池,使得大圓柱電池尚處于小批量出貨,未能成熟大規(guī)模量產(chǎn)。“目前大圓柱電池的難點在于工藝,主要體現(xiàn)在全極耳的制造效率和產(chǎn)品直通率,這是影響大圓柱電池能否量產(chǎn)的關(guān)鍵。”欣旺達(dá)相關(guān)負(fù)責(zé)人2023年9月表示。
 
動儲雙輪驅(qū)動
 
       值得注意的是,隨著電池行業(yè)產(chǎn)能過剩、技術(shù)革新加速,企業(yè)間競爭也異常激烈。《白皮書》顯示,從2023年主要圓柱電池企業(yè)競爭格局來看,行業(yè)集中度進(jìn)一步提升,其中前三家韓國LGES、日本松下和韓國SDI合計市占率提升10.1%,國內(nèi)億緯鋰能和橫店東磁市占率分別提升0.1%和1.2%,其余均呈現(xiàn)不同程度下滑。
 
       在業(yè)內(nèi)人士看來,大圓柱電池一旦實現(xiàn)規(guī)�;慨a(chǎn),將成為方形動力電池的有力競爭對手。不過,企業(yè)要首先解決工藝問題、提升產(chǎn)品良率,通過技術(shù)創(chuàng)新破局,才能進(jìn)一步推進(jìn)大圓柱電池量產(chǎn)進(jìn)程,提升市場份額。
 
       盡管目前大圓柱電池發(fā)展還不及預(yù)期,但行業(yè)仍對大圓柱電池發(fā)展普遍保持樂觀態(tài)度。事實上,除電動汽車外,戶儲需求的增長也是2023年大圓柱電池出貨的增長動力之一。在吳輝看來,大圓柱電池未來在電動汽車、儲能市場份額肯定會有所增長。華泰證券研報指出,預(yù)計2027年全球大圓柱電池裝機(jī)量有望達(dá)429GWh,對應(yīng)市場規(guī)模2144.8億元,2023—2027年復(fù)合年均增長率可達(dá)110.7%;預(yù)計2027年全球大圓柱戶儲電池裝機(jī)量將達(dá)到21.7GWh,2023—2027年復(fù)合年均增長率可達(dá)168.0%。
 
(責(zé)任編輯:子蕊)
文章標(biāo)簽: 大圓柱電池
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