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2025大圓柱電池風口強勁!輕型動力/中小儲能/汽車定點全面開花!

IP屬地 中國·北京 編輯:馮璃月 起點鋰電 時間:2025-03-04 10:30:48

邁入2025年,大圓柱邊際積極信號繼續增加。

2月21日,大圓柱產業化再迎里程碑。寶馬宣布大圓柱電池即將上車,能量密度+20%,續航+30%,充電速度+30%,搭配800V高壓平臺,充電10分鐘續航300km。大圓柱電池預計隨新世代車型量產,已在沈陽基地試生產,并開啟本土測試與驗證。

2月28日,多位電池大咖也在圓柱電池論壇上談到,從去年至今,圓柱電池市場各個細分領域呈現蓬勃發展姿態,同時新技術的切入讓傳統小圓柱以及32/40/46/60等各個型號的大圓柱出貨量上升新臺階。

基于細分領域多元化需求,各種不同技術路線結合圓柱形態也演化出不同的方向,為不同型號圓柱電池大規模出貨再添一把火。

46大圓柱蓄勢待發

自2020年特斯拉公布4680后,全球車企與電池企業對大圓柱技術路線頗為關注。不過,四年多時間過去,大圓柱電池在動力端實際的量產裝車進度陷入滯后。

為什么大圓柱電池沒有快速提產,主要影響因素在哪里?藍京新能源 總工程師 唐聯興認為,大圓柱結構設計和材料體系都已非常成熟,快速量產的主要難點體現在工藝制造上,包括電極制造、極耳成型/整形、集流盤焊接以及電解液浸潤。

這與此前走訪調研得出的信息不謀而合。多家頭部電池廠都對大圓柱電池極為看好,橫亙在大圓柱電池與市場應用之間的,是工藝方面的工程化難題。

與此同時,在基于多元化應用場景需求的產品開發標準下,不局限于4680/4695應用在汽車動力領域,不少企業還孵化出46系列的“變種”型號,用于儲能、小動力等市場,,甚至無人機、eVTOL、人形機器人等新興市場。

值得關注的是,2024年在焊接、裝配等對于大圓柱更具挑戰的環節,都有進一步的工藝升級。

例如,通過優化全極耳成型工藝、焊接技術、改進卷繞對齊度控制等措施,來克服制程工藝中的難題,以實現大圓柱產線效率的突破,目前大圓柱電池生產效率普遍在50-150PPM。

為此,不少行業人士的觀點是,在特斯拉、寶馬等車企的帶動下,下游多元化場景需求催化,帶動工藝制造快速升級,2025年46大圓柱蓄勢待發,有望開始真正地規模化量產。

全極耳圓柱電池率先落地輕型動力/小儲等領域

隨著大圓柱電池這股旋風一起吹來的還有全極耳技術。

一方面,在傳統圓柱電池領域,全極耳工藝的突破已為18系、21系小圓柱電池打開更廣闊的高倍率市場。具備全極耳技術實力的企業正搶灘電動工具“新藍海”。

以新能安Jumbo Power系列全極耳圓柱電芯為例,其歐姆阻抗較傳統電芯降低了80%,充放電效率和功率性能得到顯著提升。

在電動工具領域,如電動扳手瞬間擰緊螺栓、電鋸快速切割木材等高扭矩輸出需求下,全極耳結構展現出了無與倫比的優勢,引領圓柱電池邁向更高功率、更安全、更可靠的新紀元。

另一方面,全極耳大圓柱在二三輪車、家儲、便攜式儲能領域大放異彩。去年至今,包括億緯鋰能、鵬輝能源、中比新能源、多氟多新能源等多家代表性大圓柱電池企業迎來出貨猛漲。

據調研,鵬輝能源40系列出貨超五千萬只,中比新能源32系列去年出貨超兩千萬只,多氟多60系列市占比居國內第一,上述三家企業出貨最多在小儲市場,其次兩輪車領域。

其中,中比新能源針對容量需求從3-6Ah向15-30Ah升級趨勢,全極耳結構創新將內阻降至1毫歐級,推動產品倍率性能提升40%。

同時,中比新能源建立大圓柱設計雙維度模型:直徑18-64mm配合高徑比1.5-4.5形成產品矩陣,獨創"直徑閾值工藝選擇法"——直徑<40mm采用揉平工藝,>40mm應用疊切方案,確保極耳焊接穩定性。同步開發單/雙通殼體差異化方案,在散熱效率與成本控制間取得平衡。其32系列10Ah明星產品通過GB/REC認證,實現全自動化生產與毫秒級在線檢測。

同樣在小動力/儲能市場深耕的多氟多,其60系列為國內最早量產的大圓柱產品,目前第三代產品在溫升控制、循環壽命等關鍵指標達行業領先水平。

多氟多新能源 總經理 許飛介紹到,公司已經開發40/42/46/60/65等系列大圓柱電池。

其中,戶外電源選用40的系列,公司40系列產品集成效率更高、內阻更低、系統安全性更好。同時,40系列里擴展出了42系列,公司的42135型號在市面上很搶手。

其判斷,100Ah、30度電以內的應用場景,大圓柱電池非常適合,也非常有競爭力。

“鈉電/固態/磷酸錳鐵鋰+圓柱”百花齊放

在下游場景需求細化下,為尋求產品“性能+成本+安全”的更優解,錨定差異化競爭路線,從技術路線上電池企業們進一步分化出不同發展路徑。

比如,比克就在積極延展磷酸錳鐵鋰材料在大圓柱產品中的應用。比克電池給出了磷酸錳鐵鋰摻混高鎳三元材料的解決方案,改善磷酸錳鐵鋰的導電性并增加能量密度。同時,探索更適宜的錳鐵比例,提升產品的綜合性能。

在鈉電大圓柱電池方向上,自2023年至今,圓柱鈉離子電池深受行業追捧,據不完全統計,目前市場上有金鈉科技、多氟多、中比新能源、盤古新能源、拓邦、英能基、立方新能源、力神、中科海鈉、創明電池、猛獅科技、上海百鈉、青鈉科技、中鈉能源、凡爾鈉、億緯鋰能、江林時代、元順柒星、國晟新能源、江蘇智泰等眾多鈉電池相關企業已經先后發布了圓柱型鈉離子電池產品。

各家電池型號不一,從32、33系列到40、46系列,再到60系列乃至120、200等超大圓柱系列。

金鈉科技 郭亞飛表示,其超大圓柱鈉電池系列(如120420-280Ah、160600-800Ah)具備高安全、長循環、低成本優勢,低溫性能優異(零下40度放電>90%),并通過第三方熱失控測試。通過材料利用率超99%、工序簡化30%,金鈉智能大幅降低制造成本與回收成本,已成功出貨多批電池柜和儲能柜產品。

截至目前,亮見鈉電已經開發出環境友好、高安全、長壽命的鈉電圓柱電池技術。據亮見鈉電 董事長 賴見介紹,目前,公司已經有18650、26650、32140、120240等圓柱電池。

此外,“固態+大圓柱”被不少固態電池企業和主流動力電池企業重視,視之為未來高端車型的主要技術路線之一。

其中包括全固態以及半固態路線,諾達智慧能源 總經理 江國龍觀點是,半固態在圓柱上的使用有很多優點:機械強度高、標準化生產、高能量密度。最主要的是標準化生產,自動化程度非常高。

性能優勢方面,最主要是安全、倍率放電、工作溫度等方面,可以在80度以上連續500次以上循環的工作。

可以期待的是,隨著更多企業推出“大圓柱+”的產品,勢必將倒逼大圓柱配套產業鏈的進一步完善,加速大圓柱全面量產進程,沖擊現有市場格局,同時催生出更多具備競爭力的圓柱電池企業。

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