憑借高能量密度、高安全及低成本優(yōu)勢,大圓柱電池已經成為動力電池企業(yè)攻堅的重要方向之一。備受主機廠與電池企業(yè)追捧的大圓柱電池,系直徑46mm,高度覆蓋80mm-120mm 的大圓柱電芯,由特斯拉在其2020 年電池日首次公布。特斯拉通過做大電芯、無極耳設計、硅負極材料、干電極工藝制造工藝等材料、技術創(chuàng)新及工藝變革,實現(xiàn)圓柱電池安全、性能的最優(yōu)解。在應用端,特斯拉、保時捷、江淮、東風嵐圖等乘用車企相繼釋放出明確的大圓柱電池應用信號。在供應端,LG、松下、比克、力神、億緯鋰能、蜂巢能源等電池企業(yè)積極跟進包括4680 在內的大圓柱電池。全極耳技術突破,三元/鐵鋰技術并行等技術成熟,大圓柱在性能、成本、安全方面優(yōu)勢愈發(fā)明顯。在國內外電池企業(yè)及供應鏈環(huán)節(jié)合力助推下,大圓柱電池迎來產業(yè)化臨界點,有望于2023 年啟動規(guī)模量產。
4680 系列的電池具備突出的安全性和經濟性,使用過程不變形,具備極致可靠的標準體系。
基于電池安全性和經濟性的認知,大圓柱電池將成為中高端新能源車的主要動力電池形態(tài)。大圓柱優(yōu)勢體現(xiàn)在極致標準、極致可靠、極致制造與極致體系。如可靠性上,圓柱在徑向幾乎不發(fā)生變化的耐膨脹性能,全生命周期結構穩(wěn)定、零應力。
基于動力電池高安全、性價比、長續(xù)航、長壽命、快充等需求金字塔判斷,大圓柱電池是未來5-10 年內中高端電動車的最優(yōu)解。據(jù)高工鋰電數(shù)據(jù),到2025 年大圓柱電芯預計會占30%以上的份額,也就是約480GWh,這已經超過了2021 年全球動力電池的總需求量。國內企業(yè)方面,億緯鋰能已經布局了4680 與4695 兩大型號,已規(guī)劃200GWh 大圓柱與方形電池產能,預計2022 年建成,其大圓柱材料已經做到鎳9 系的極致水平;比克電池46 系列大圓柱電池高度從80-120mm 不等,能量密度達到275-300Wh/kg,計劃2022 下半年小批量量產,2023 年規(guī)模量產,預計未來幾年將產能擴充至80GWh。
外資電池廠也紛紛布局大圓柱電芯產能。特斯拉已規(guī)劃在美國加利福尼亞州、德克薩斯州、內華達州以及德國柏林的四個超級工廠自產4680 電池。按照特斯拉公告,其4680 電池的年產量將在2022 年達到100GWh、在2030 年達到3TWh.作為特斯拉圓柱電池主力供應商,松下電器也是大圓柱電池的擁躉者,計劃2022 年小批量生產4680 大圓柱電芯,2023 年啟動大規(guī)模生產,年產能10GWh,約滿足15 萬輛汽車的電池需求。LG 規(guī)劃在韓國梧倉工廠擴建4680 電池產能,計劃2022-2023 年量產;三星SDI 計劃2024 年實現(xiàn)量產,以色列公司Storedot 則在2021 年9 月宣布生產出第一款4680 電池,計劃2024 年實現(xiàn)量產。
風險提示:新能源汽車銷量不及預期,電池排產進度不及預期。
(文章來源:國泰君安證券)
標簽: 動力電池