46系列大圆柱电池再迎新玩家

  圆柱电池在电动汽车市场的逆袭正快马加鞭到来，头部电池企业纷纷跟进这一路线。

  据电池中国了解，近日，国轩高科向海外客商首次展示了39Ah和50Ah两款46系列圆柱电芯，能量密度达到310Wh/kg，常温下18分钟能快速充电至80%，且在UN38.3极限测试环境中保证无热扩散。这表明国轩高科已经进入46系列大圆柱电池阵营。

  至此，圆柱电池阵营已经有宁德时代、亿纬锂能、LG新能源、松下电池、三星SDI、远景动力、比克电池、国轩高科、蜂巢能源等多家头部企业，其中，宁德时代、远景动力、国轩高科均是今年才向外界主动或被动披露了其大圆柱布局的相关息。另外，根据比亚迪此前公布的专利息，其貌似也已经在研发“大圆柱”电池。

  车企方面，特斯拉是大圆柱的忠实拥趸，同时也是其在“电池日”上首次公开亮相了46系列大圆柱电池，随后其在美国和德国工厂开始布局大圆柱电池。宝马同样是圆柱电池的积极推进者，今年9月，宝马集团发布消息称，将从2025年起率先在“新世代”车型中使用圆柱电芯，“全新的电芯技术与基于全新架构的纯电车型完美匹配，不仅可以大幅提升能量密度、续航能力和充电速度，而且在电芯制造中能减少碳足迹和资源消耗。”此外，包括保时捷、江淮、东风岚图等多家主流车企也在跟进大圆柱电池。

  在方形电池和软包电池制霸全球动力市场的情况下，车企和电池企业为何纷纷将目光聚焦到大圆柱电池?

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高安全性和高经济性 大圆柱电池成“新宠”

  业内人士指出，首先大圆柱电池的高安全性从技术上是可以做得到的，它可以避免热扩散，这是一个最基本的前提;其次，大圆柱电池的生产效率可以做到非常高，制造成本会大幅下降;再者，大圆柱因为安全性高，可以使用高镍、硅负极、碳纳米管、高端铜箔等前沿材料，使得其性能要明显优于现有电池材料体系。此外，大圆柱电池也非常适合整车的集成设计，在CTP、CTC等方面拥有优势。

  事实上，宝马集团对此也直言不讳。据宝马集团介绍，全新圆柱电芯(宝马称第六代电池)具有46mm的标准直径，和95mm和120mm两种不同的高度。“全新圆柱电芯可让能量密度较目前方形电池提升超过20%，续航里程提升多达30%，充电速度提升多达30%”。在成本方面，宝马集团透露，“基于当前市场环境的预判，第六代电池相较于第五代产品，成本可降低多达50%。”

  亿纬锂能董事长刘金成表示，在电池产品技术发展方面，亿纬锂能重点布局大圆柱和大铁锂电池，核心目的是显著降低锂电池每Wh的成本且提升产品性能。大圆柱、大铁锂电池会是公司未来三年的主导产品，大圆柱电池(46系列圆柱电池)制造效率可提升30%。

  蜂巢能源董事长兼CEO杨红新表示，46系列大圆柱电芯的诞生具有颠覆性，包括设计、生产工艺的革新性，在制造端可大幅降低成本，“大圆柱未来市场前景广阔，以高性能跑车、SUV等领域作为市场突破口，圆柱电池可与方形、软包电池展开竞争。”

  对于未来市场份额预测，比克电池表示，“据我们已收到的客户需求结合行业息判断，大圆柱电芯2025年以后份额会逐步上升，未来至少占30%以上的份额。”

  高安全、高制造效率和经济性好，这对于电动汽车的大规模制造和普及意义非比寻常，这也是车企、电池企业聚焦和布局的重要原因所在。

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大规模产能布局大幕拉开

  宝马集团负责采购和供应商网络的董事普斯特博士表示，基于“新世代”车型对大圆柱电池的需求，宝马将与合作伙伴在中国、欧洲、以及北美自由贸易区各建立两家电芯工厂，六家电芯工厂年产能均可达到20 GWh。

  其中，中国合作伙伴方面，宝马集团已向宁德时代和亿纬锂能两家合作伙伴授予了价值超过百亿欧元的电芯生产需求合同。这两家合作伙伴将分别在中国和欧洲各自建立两座电芯工厂，每座工厂的年产能将分别达20 GWh。也即，宁德时代和亿纬锂能将分别为宝马集团在中国和欧洲市场每年提供40GWh大圆柱电池。

  亿纬锂能已于去年在湖北荆门启动20GWh大圆柱电池项目建设，同时今年3月宣布将在匈牙利建设大圆柱电池生产基地。

  宁德时代方面虽然没有公布产能消息，但是根据其与宝马集团的订单，预计将在国内和欧洲分别建设年产能在20GWh以上的大圆柱电池项目。

  在北美市场，宝马集团与远景动力达成战略合作，远景动力将从2026年起为宝马新一代车型提供高品质、高安全性和零碳新型圆柱电池。

  12月6日，远景动力宣布，将在美国南卡罗来纳州佛罗伦萨郡建设动力电池超级工厂，规划年产能30GWh，该工厂将为宝马集团新一代车型提供大圆柱动力电池产品。未来，该工厂将具备扩产能力，除了满足宝马集团大圆柱电池需求，还可为远景动力全球其它客户提供高质量电池产品。

  除了中国企业，LG新能源、松下电池、三星SDI等海外电池企业也在积极布局大圆柱电池产能。

  今年6月，LG新能源宣布将投资5800亿韩元(约合30亿元人民币)，在其韩国忠清北道梧仓(Ochang)第二工厂扩建9 GWh的4680圆柱电池产能，预计在2023年下半年开始大规模生产。

  早前3个月，LG新能源曾宣布在美国亚利桑那州投资1.7万亿韩元(约合88.4亿元人民币)建立全资动力电池工厂，规划建设年产11GWh圆柱电池项目，预计2024年下半年投产。

  今年3月，松下方面表示，旗下能源公司将在日本和歌山工厂建设新生产设施，用于生产4680电池，两条产线规划产能为10GWh。

  8月，知情人士透露，松下控股宣布，考虑在美国再设一座价值约40亿美元的电动汽车电池工厂，以满足当地车企的需求。松下方面表示，其在美国的优先事项之一就是将特斯拉CEO马斯克所谓的“世界上最先进的电池”——4680电池尽快商业化。新工厂预计将重点布局生产4680系列大圆柱电池。今年6月，松下已向特斯拉交付4680电池样品，预计上述工厂将于2024年开始投产。

  目前，三星SDI正在韩国天安建设一条 4680电池测试产线，规划年产能为1GWh。如果测试顺利，三星 SDI 将在马来西亚工厂批量生产4680电池，规划产能为8～12GWh。

  目前，特斯拉已在其美国和德国工厂自产4680电池。2020年，特斯拉在美国加利福尼亚州弗里蒙特的电池工厂，建设了一条电池试验线用以试生产4680电池，规划目标为年产能10GWh。有消息称，特斯拉在今年一季度其4680电池产量已突破100MWh。

  此外，特斯拉还在在美国得克萨斯州的奥斯汀工厂和德国柏林工厂建设4680电池产线，不断满足其未来需求。