大圓柱電池量產“競速”升溫

■本報記者 姚美嬌《中國能源報》（2024年09月30日 第 12 版）

以4680、4695等型號爲代表的大圓柱電池正成爲動力電池領域的新焦點。近日，松下能源宣佈，已完成4680大圓柱電池量產準備工作，和歌山工廠將成爲該電池的主要生產地；特斯拉宣佈第1億顆4680電池正式下線，並計劃進一步擴大產能。

當前，大圓柱電池憑藉其卓越的性能和成本優勢備受市場青睞，吸引衆多企業積極佈局。在業內人士看來，儘管大圓柱電池在量產過程中仍面臨工藝技術等方面挑戰，但隨着各家企業工藝改進和產線跑通，良品率有望持續提升，市場前景廣闊。

■■ 企業爭相佈局

特斯拉於2020年率先推出4680大圓柱電池，採用大電芯+全極耳+乾電池的多技術融合。具體來看，相比以往的2170電池，4680大圓柱電池直徑更寬、高度更高，僅由950個電芯組成，能量密度約爲300千瓦時/千克。

截至目前，寧德時代、億緯鋰能、LG新能源等國內外電池企業相繼重金佈局大圓柱電池，展現出對該技術路線的強烈信心。

億緯鋰能近期發佈信息顯示，該公司將發行可轉債，擬募集資金50億元，用於建設“23吉瓦時圓柱磷酸鐵鋰儲能動力電池項目”以及“21吉瓦時大圓柱乘用車動力電池項目”。此外，億緯鋰能曾在6月發佈大圓柱電池新產品，該產品具備6C快充技術，同時在低溫性能、耐用性和殘值率方面表現出色。

5月，國軒高科發佈具備4C快充的高鎳三元46系列大圓柱電池。國軒高科日前在互動平臺表示，該款大圓柱電池使用自研的第二代硅碳材料和極速電解液，目前產品處於C樣驗證，預計2025年實現量產交付。

欣旺達在1月表示，公司正在與客戶共同研發大圓柱電池，處於中試階段，後續將根據客戶需求逐步進行產能佈局；同月，中韓（惠州）產業園恆泰新一代全極耳大圓柱電池項目正式投產。據悉，該項目是目前國內第二條46系列大圓柱全極耳電池量產產線，年產能可達1吉瓦時。

■■ 工藝仍待完善

在業內人士看來，今年以來，46系列大圓柱電池下線與規模化生產消息頻傳，顯示出行業對該電池技術的看好，以及其巨大的市場潛力。

國際智能運載科技協會秘書長張翔在接受《中國能源報》記者採訪時介紹，按照封裝形式劃分，動力電池可分爲方形、軟包、圓柱三類，其中圓柱電池在能量密度、一致性、生產工藝等方面具備優勢‌。同時，圓柱電池支持大電流充電，可大幅提升充電速度。

“相較於方形和軟包電池，大圓柱電池在生產效率、產品一致性等方面展現出潛力，防爆性能也更好，這得益於其採用的鋼殼設計，安全係數更強，而方形電池則多爲鋁殼。”鋰電產業研究機構真鋰研究創始人墨柯向《中國能源報》記者表示，“未來，隨着技術成熟，大圓柱電池有望在電動汽車和中小儲能市場得到快速推廣應用。”

墨柯提到，相比傳統的18650、21700型號小圓柱電池，大圓柱電池具有更強的通用性‌，其在原有的小圓柱電池市場基本上都可以應用。並且，大圓柱電池具有更大的體積和容量，能夠在相同能量需求下減少所需電池數量，降低複雜性和成本。

不過，值得注意的是，雖然大圓柱電池優勢頗多，但其大規模生產仍存挑戰。欣旺達方面此前提到，目前，大圓柱電池的難點在於工藝，主要體現在全極耳的製造效率和產品直通率，這是影響大圓柱電池能否量產的關鍵。

“大圓柱電池真正實現大規模量產仍需時間，以等待工藝完善和市場驗證。‌”張翔認爲。

另外，墨柯指出，相較於小圓柱電池，大圓柱電池體積有所增大，對生產設備提出新挑戰。爲了不降低生產效率和良品率，生產設施需要進行改進。“不過，這一過程的難度其實並不太大，現在部分企業已經做到並實現生產。”

■■ 市場競爭升級

整體來看，受訪人士普遍認爲，大圓柱電池憑藉其技術優勢、市場需求以及企業佈局的加速，在全球範圍內存在巨大發展空間和潛力，隨着工藝難題的逐步解決，大圓柱電池的量產進程將進一步提速。

“46系列大圓柱電池目前雖然規模還不是很大，但正處於放量增長的過程中，市場前景被廣泛看好。預計未來幾年，這種電池的規模化生產以及應用將會迅速增長，爲儲能和電動汽車產業的發展注入新的活力。”墨柯表示。

華泰證券研報預計，到2027年，全球大圓柱電池裝機量有望達429吉瓦時，對應市場規模達2144.8億元，2023年—2027年複合年均增長率可達110.7%。東莞證券指出，年內大圓柱電池有望開啓規模化量產，將帶動產業鏈主輔原材料、結構件以及設備等相關環節的升級迭代需求增長。

另外，有業內人士指出，經過近幾年的探索佈局，國內企業在46系列大圓柱電池領域已經形成一定的技術儲備和商業化能力。“中國電池企業擅長在現有技術基礎上進行改良，且學習能力強，能快速消化並實現趕超。長期來看，隨着46系列大圓柱電池工藝的成熟，中國企業未來將在全球大圓柱電池競賽中取得優勢和領先地位‌。”墨柯表示。