大圓柱電池以其優良性能備受企業青睞，不少企業相繼進軍該領域推動其發展。記者注意到，今年以來，已有億緯鋰能、特斯拉等多家企業相繼公布其大圓柱電池最新進展。

 

       事實上，此前不少業內人士曾預測2023年是大圓柱電池大規模量產元年，不過，但受制于工藝等因素，大圓柱電池大規模量產時間卻一推再推。
 

       業內人士認為，隨著越來越多車企、電池企業爭相布局大圓柱電池，其正逐漸從產能籌備階段過邁向大規模量產階段，有望在2024年真正撬動市場。
 

先后爭相入局

 

       近日，研究機構EVTank、伊維經濟研究院聯合中國電池產業研究院共同發布的《中國圓柱鋰離子電池行業發展白皮書（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月發布4680電池以來，特斯拉一直在推動其量產裝車進程。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能增長年，將在2024年三季度新建4條4680電池產線。

 

       事實上，除特斯拉外，我國多家企業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車型。

 

       億緯鋰能近日表示：“現在已經有兩家國企背景的客戶在使用公司的大圓柱產品，主要是PHEV，我們預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，欣旺達表示，公司大圓柱電池正在與客戶進行研發，處于中試水平，后續將根據客戶的需求逐步進行產能布局；同月，中韓（惠州）產業園恒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，主要產品是全極耳46135LFP電池，年產能達1GWh；2023年11月，中創新航表示，將在2024年四季度實現46系列6C充電倍率大圓柱電池的量產。

 

       據了解，目前，已布局或規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、遠景動力等多家國內外電池企業。

 

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。對于圓柱電池的優勢，伊維經濟研究院研究部總經理、中國電池產業研究院院長吳輝表示：“圓柱電池生產自動化程度高，標準較為統一，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展的必經之路。據了解，大圓柱電芯體積變大，需要的電池單體數量下降，焊接配件相應減少，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用于中高端車型中。”吳輝表示。

 

       而對于三元大圓柱電池的優勢，億緯鋰能認為：“結構上，圓柱電池在生命周期內不會膨脹，結構穩定性相對最優，安全性能更高。性能上，全極耳設計使電池內阻更低，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，但如果把回收算進去，具備規模后，三元的成本也具備優勢。”

 

       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，未能成熟大規模量產。“目前大圓柱電池的難點在于工藝，主要體現在全極耳的制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。”欣旺達相關負責人2023年9月表示。

 

動儲雙輪驅動

 

       值得注意的是，隨著電池行業產能過剩、技術革新加速，企業間競爭也異常激烈。《白皮書》顯示，從2023年主要圓柱電池企業競爭格局來看，行業集中度進一步提升，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%，其余均呈現不同程度下滑。

 

       在業內人士看來，大圓柱電池一旦實現規模化量產，將成為方形動力電池的有力競爭對手。不過，企業要首先解決工藝問題、提升產品良率，通過技術創新破局，才能進一步推進大圓柱電池量產進程，提升市場份額。

 

       盡管目前大圓柱電池發展還不及預期，但行業仍對大圓柱電池發展普遍保持樂觀態度。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，預計2027年全球大圓柱電池裝機量有望達429GWh，對應市場規模2144.8億元，2023—2027年復合年均增長率可達110.7%；預計2027年全球大圓柱戶儲電池裝機量將達到21.7GWh，2023—2027年復合年均增長率可達168.0%。