本報記者李春蓮 許林艷

    全球能源轉(zhuǎn)型蹄疾步穩(wěn)，動力電池市場處于高速技術(shù)迭代期，但產(chǎn)業(yè)面臨著嚴(yán)重的同質(zhì)化競爭等挑戰(zhàn)。邁向高質(zhì)量發(fā)展新階段，企業(yè)迫切需要找到新的增長點。

    被譽為“鋰電之光”的大圓柱電池，在能量密度、安全性、快充能力等方面優(yōu)勢明顯，被視為繼方形電池后的主流形態(tài)，尤其自2020年特斯拉首次推出4680大圓柱電池以來，吸引眾多車企和電池廠商“押注”。

    隨著應(yīng)用場景多元化，技術(shù)壁壘不斷突破，大圓柱電池量產(chǎn)提速會如何重塑產(chǎn)業(yè)新格局？眾多企業(yè)又該如何在競爭中獲得主動權(quán)？

    量產(chǎn)提速

    規(guī)?；瘧?yīng)用可期

    新能源汽車的動力電池按照形狀可分為方形、軟包、圓柱三類。其中，方形為主流形態(tài)，占到市場份額的60%左右。大圓柱電池通過改變電池外觀來增強電池的能量密度。當(dāng)前，直徑46毫米、高度80毫米的4680電池是大圓柱電池的代表之一。

    大圓柱電池在大幅提升電池性能的同時又能有效降低成本，因此受到車企和電池企業(yè)青睞。相比于傳統(tǒng)的石墨電池，大圓柱電池采用硅碳負極材料，電池能量密度有顯著提升。這意味著在相同的重量下，大圓柱電池能夠存儲更多的能量。目前，多家企業(yè)采用的“高鎳正極+硅碳負極”材料體系，能量密度可達280Wh/kg以上，支持4C—6C快充。在電池行業(yè)，“C”指的是充電倍率，即Charge Rate，6C電池意味著具有更高充電峰值倍率的電池。換算成實際時間，大約10分鐘內(nèi)就能充電至80%。

    優(yōu)秀的快充性能成為大圓柱電池新品的標(biāo)配，這也是大圓柱電池在市場競爭中的一大優(yōu)勢。前不久，寶馬集團正式宣布其新一代大圓柱電池即將上車。據(jù)該公司介紹，這是寶馬首次創(chuàng)新使用大圓柱電芯，其能量密度將提升20%、續(xù)駛里程提升30%。這被業(yè)內(nèi)視為大圓柱電池產(chǎn)業(yè)化的積極信號。寶馬集團還計劃于2026年實現(xiàn)國產(chǎn)化量產(chǎn)，這也將加速行業(yè)對大圓柱電池的規(guī)?；瘧?yīng)用。

    目前，特斯拉與寶馬集團已將大圓柱電池視為未來主要技術(shù)方向，保時捷、沃爾沃等車企也紛紛加入大圓柱電池陣營。電池企業(yè)方面，惠州億緯鋰能股份有限公司（以下簡稱“億緯鋰能”）、寧德時代新能源科技股份有限公司等公司均在4680電池或其他46系圓柱電池領(lǐng)域有所布局。

    在特斯拉、寶馬集團等企業(yè)的帶動下，電池企業(yè)量產(chǎn)節(jié)奏加快，行業(yè)正加速步入量產(chǎn)“爆發(fā)期”。

    前不久，億緯鋰能公告顯示，子公司湖北億緯收到一汽奔騰關(guān)于大圓柱電池的供應(yīng)商定點通知。億緯鋰能有關(guān)人士表示，此次收到的供應(yīng)商定點通知，是對公司大圓柱電池的產(chǎn)品性能和供貨資格的認可。

    東莞證券股份有限公司研究報告顯示，自特斯拉推出4680大圓柱電池方案以來，全球主流電池廠商積極跟進布局大圓柱電池。經(jīng)過近幾年的技術(shù)積累，國內(nèi)外企業(yè)在大圓柱電池領(lǐng)域已形成一定的技術(shù)儲備和商業(yè)化趨勢。

    不僅車企和電池企業(yè)在加速推動大圓柱電池量產(chǎn)，產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)企業(yè)也積極布局。

    常州武進中瑞電子科技股份有限公司發(fā)布的公告顯示，該公司于去年通過投資建設(shè)大圓柱系列新型鋰電池精密結(jié)構(gòu)件項目的議案，46系列大圓柱系列結(jié)構(gòu)件的規(guī)模量產(chǎn)線正在建設(shè)籌備中，有望在通過客戶認證后實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)。

    “公司在動力電池精密結(jié)構(gòu)件領(lǐng)域積累了豐富的技術(shù)經(jīng)驗和精密結(jié)構(gòu)件制造能力，現(xiàn)已具備生產(chǎn)大圓柱結(jié)構(gòu)件的技術(shù)和批量生產(chǎn)能力，將根據(jù)客戶需求釋放產(chǎn)能。”深圳市科達利實業(yè)股份有限公司（以下簡稱“科達利”）工作人員對《證券日報》記者表示。

    中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長于清教在日前召開的大圓柱電池產(chǎn)業(yè)應(yīng)用研討會上（以下簡稱“研討會”）向《證券日報》記者表示，目前，不少國內(nèi)企業(yè)在優(yōu)化大圓柱電池生產(chǎn)工藝，提高生產(chǎn)效率，在加快規(guī)?；a(chǎn)方面已取得了長足的進步。

    應(yīng)用場景拓展

    推動產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新

    除了在新能源汽車領(lǐng)域受到追捧外，大圓柱電池在儲能、低空產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用場景也在擴圍。

    “大圓柱電池安全性高、具備快充功能、使用的溫度范圍比較寬，在低溫、高溫下都可以表現(xiàn)出比較好的性能。預(yù)計未來大圓柱電池在動力、儲能等領(lǐng)域都具備良好的使用前景。”北京當(dāng)升材料科技股份有限公司（以下簡稱“當(dāng)升科技”）工作人員在接受《證券日報》記者采訪時表示。

    從實踐來看，大圓柱電池在儲能領(lǐng)域的應(yīng)用正在逐漸增多，尤其是在戶用儲能和便攜式儲能領(lǐng)域的需求增長趨勢明顯。據(jù)高工鋰電發(fā)布的《2024中國大圓柱鋰電池行業(yè)發(fā)展藍皮書》（以下簡稱“藍皮書”），大圓柱電池預(yù)計在戶用儲能、便攜式儲能以及二輪車市場的出貨量同比增速都將突破100%。此外，藍皮書預(yù)計，隨著大圓柱生產(chǎn)線的陸續(xù)落地，2025年—2030年將是4680大圓柱電池產(chǎn)業(yè)化的進程加速期。

    于清教表示，隨著大圓柱電池制造工藝的逐步成熟以及標(biāo)準(zhǔn)尺寸下的產(chǎn)線高度自動化帶來成本的大幅下降，大圓柱電池在高端新能源車型和eVTol（電動垂直起降飛行器）等新興市場的應(yīng)用將進一步擴展。

    應(yīng)用場景的拓展也在倒逼產(chǎn)業(yè)持續(xù)創(chuàng)新。日前，行業(yè)首條46系列大圓柱全極耳超充寬溫電池量產(chǎn)線在浙江寧波正式投產(chǎn)。

    在中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長許艷華看來，大圓柱全極耳電池是結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和制造技術(shù)創(chuàng)新的結(jié)晶。

    據(jù)了解，全極耳以其低內(nèi)阻、高功率、高能量密度等性能被市場推崇。“全極耳技術(shù)令大圓柱電池的快充、倍率和低溫等性能表現(xiàn)更加突出。”上述當(dāng)升科技工作人員表示，大圓柱全極耳電池技術(shù)已經(jīng)成為國內(nèi)外動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展競爭的熱點。

    此外，大圓柱電池的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新還體現(xiàn)在正極材料和結(jié)構(gòu)件方面。當(dāng)升科技相關(guān)負責(zé)人對記者介紹，大圓柱電池對正極材料的性能有特定要求，正極材料廠商需要對正極材料進行專門設(shè)計，采取特定包裹技術(shù)，以滿足大圓柱電池高能量密度、長壽命、低阻抗、快充等各方面的性能要求。當(dāng)升科技在這一領(lǐng)域持續(xù)深耕布局，目前采用當(dāng)升科技正極材料的大圓柱電池在兼具快充、高倍率良好特性的同時，低溫性能也表現(xiàn)良好。

    上述科達利工作人員對記者表示，公司在大圓柱電池結(jié)構(gòu)件方面不斷創(chuàng)新，如采用二次短路防止技術(shù)、在電池蓋板組件上采用耐高溫材料替代傳統(tǒng)塑膠、采用預(yù)鍍鎳薄壁拉伸技術(shù)等，這些創(chuàng)新舉措有效解決了電池安全性、一致性、穩(wěn)定性、抗腐蝕性等問題。

    產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同

    帶動產(chǎn)業(yè)發(fā)展

    過去十幾年間，中國動力電池全產(chǎn)業(yè)鏈實現(xiàn)了從“追趕者”到“引領(lǐng)者”的跨越。當(dāng)下，動力電池產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷深刻變革，進入新一輪產(chǎn)業(yè)升級和技術(shù)迭代期，其發(fā)展邏輯已從單純追求產(chǎn)能擴張轉(zhuǎn)向以技術(shù)創(chuàng)新為核心的升級。

    “當(dāng)前，全球能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型加速，海外功率型儲能領(lǐng)域呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，對動力電池的功率密度、安全性和經(jīng)濟性提出了更高要求。”廣東傲世鑫能科技有限公司創(chuàng)始人王文偉介紹，大圓柱電池正在成為行業(yè)從“卷成本”到“卷技術(shù)”的關(guān)鍵方向。

    在采訪中，不少業(yè)內(nèi)人士也向記者表示，大圓柱電池量產(chǎn)還面臨工藝技術(shù)、材料革新等不少挑戰(zhàn)。上述科達利工作人員認為，目前大圓柱電池結(jié)構(gòu)件行業(yè)仍面臨工藝優(yōu)化、材料創(chuàng)新和標(biāo)準(zhǔn)化等關(guān)鍵挑戰(zhàn)。工藝優(yōu)化是提升性能和降低成本的核心，而材料創(chuàng)新則是突破能量密度與安全性的重點。

    大圓柱電池未來的發(fā)展將是一個技術(shù)革新與市場應(yīng)用深度融合的過程。“隨著材料創(chuàng)新和工藝結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化，大圓柱電池將在電動汽車、儲能系統(tǒng)等領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用。”上述科達利工作人員說。

    武漢逸飛激光股份有限公司董秘曹衛(wèi)斌表示，大圓柱電池的競爭本質(zhì)是產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)的競爭，產(chǎn)業(yè)鏈的協(xié)同將帶動大圓柱電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展。產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)攜手突破技術(shù)壁壘，共建大圓柱電池標(biāo)準(zhǔn)平臺，推動產(chǎn)業(yè)鏈上下游的深度合作。

    “大圓柱電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展需全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同推動。”上海大學(xué)教授盧世剛在上述研討會上提到，我國大圓柱電池產(chǎn)業(yè)與國外的差距正在縮小，正在邁向規(guī)?；圃旌蛻?yīng)用的發(fā)展階段。在此過程中，需要電池行業(yè)協(xié)同解決關(guān)鍵裝備工藝問題，大力發(fā)展基于新材料、新體系的新產(chǎn)品；需要汽車行業(yè)推出更多采用大圓柱電池的新能源汽車產(chǎn)品；還需要其他行業(yè)積極發(fā)展其他的應(yīng)用場景。

（編輯 張博）