小鹏汽车官网
当前位置:首页 > 资讯 > 行业 > 正文

哪些电池企业在布局4680大圆柱电池?

发布日期:浏览量:3590

导读:基于一致性、能量密度、标准化、降成本等等因素的考量,行业掀起一股大圆柱电池风潮,但是国内、国外电池企业的实际情况又存在差异。

以LG化学、松下为首的国外电池企业,大圆柱电池的设计主要围绕特斯拉来进行,具体批量生产的时间需要跟随特斯拉的脚步,至于三星SDI,在争取特斯拉的同时还和车企Lucid Motors建立合作。我们可以预见,这些电池企业的电池设计、研发和生产里可能都会有特斯拉的影子,所以未来是否会有干电极、全极耳、CTC、导热胶方案等等技术的应用,将是一个重点和亮点。

国内以宁德时代、国轩高科为代表的电池企业,推出了直径在35mm左右,高度在135mm和200mm两种规格的大圆柱电池,已经应用在部分车型上。关于4680这个尺寸的圆柱电池也在布局当中,但是国内电池企业里,目前只有亿纬锂能明确表示有产能布局,其余企业都无相应产能布局消息,而且不一定所有企业将大圆柱电池定义为4680。

所以,未来关于大圆柱电池的布局,会不会在尺寸上有所分化,4680电池会不会成为另一种标准电芯,以及外资电池企业会不会率先量产特斯拉定义的大圆柱电池?都是未知的。

带着这些疑问,我们对目前布局大圆柱电池的企业做了相应汇总,供参考。

1、特斯拉

行业内主张推4680的电池企业中,特斯拉名列前茅。特斯拉理想中的4680电池,除了有无极耳、干电极、硅负极、新型高镍无钴的正极材料,还有CTP/CTC的集成方案。基于此设想,特斯拉逐步进行突破。

关于特斯拉宣称的无极耳方案,有专业人士表示并不是去掉极耳而是去掉极柱,传统的圆柱或者方形电池,都是将极耳绕在一根极柱上,然后焊在盖板上,特斯拉的无极耳方案直接在铜箔和铝箔上留一部分材料出来作极耳,卷成圆形直接焊在盖板上,如下图所示:

这种无极耳的方案难点在于焊接,对焊接设备的要求会比较高,而且大部分的设备都是进口的,所以会有成本上的压力。

硅负极、正极材料改性是目前大部分电池企业都在研究的方向,但是目前硅负极的材料成本非常贵,特斯拉选择用冶金硅加上聚合物粘结剂来稳定电池表面结构,正极材料使用新型无钴高镍,针对不同续航里程的应用场景选择不同的电池。

最后一个是干电极技术,也是目前非常未知的一个技术,省掉溶剂直接将粉末做成薄膜压在铜箔和铝箔上制备出正负极片,工艺有所改变,对应的设备可能就不一样,不过目前没有成品,所以具体怎么做,哪些设备会发生变化,暂时下不了结论。

产能方面,总体规划了100GWh产能,原先交付的时间定在2022年,但是大批量交付已经要延后到2023年。马斯克此前也表示,4680电池遭遇量产瓶颈,正极辊压环节出现问题。所以具体能不能大批量生产,量产产品是否符合预想,还得看实际情况。

一方面规划的产能可能会延迟交付,另一方面是特斯拉从LG、松下采购的部分。

松下最新消息显示,即将给特斯拉供应的4680电池,测试生产计划于2022年3月在日本开始,但是批量生产得等到特斯拉下订单,预计在2022年年底。此外,这款4680电池容量是目前Model 3、Molde Y上使用的2170电池的5倍,但是制造成本只有一半。

LG规划的供应时间是2023年,正在考虑从美国和欧洲的工厂给特斯拉供货。

2、亿纬锂能

关于大圆柱电池,亿纬锂能主要是走4680和4695的路线,其中4680是标准化电芯,4695应该针对车企的定制产品,目前没有任何的信息。

具体到4680的大圆柱电池产品,亿纬锂能目前共公布过两款,一款亮相于2021年4月份上海车展,另外一款是由色列公司StoreDot设计,亿纬锂能负责生产,规划量产时间是2024年。

第一款电池比目前市面上的圆柱电池都重、容量也大很多,未来应该会在荆门高新区生产。

在大圆柱电池的基础上,亿纬对极柱、壳体、卷芯和盖板进行了优化。为了适用CTP和CTC,将正负极极柱同侧,分离电连接和泄压通道;采用高强度的壳体,保证强度的同时减少电芯膨胀;全极耳的结构对比传统圆柱电池阻抗降低10倍,增强导热性;盖板采用高效VENT设计,提供快速泄压通道。从这些优化设计上来看,亿纬锂能跟特斯拉想打造的4680圆柱电池是存在本质区别的。

至于客户,此前通过科达利结构件推断出亿纬锂能的大圆柱电池客户是特斯拉和宝马,特斯拉已经被辟谣了,至于宝马,此前与亿纬锂能有过合作,未来会不会有新的合作可以期待一下。

另外一款StoreDot设计的,将4680结构、XFC(超级快充)技术、无极耳技术集成在一起开发,采用NCM811正极、硅负极,支持10分钟快充,2024年量产成本可能会到80美元/kWh,实现1500次循环。不管是快充时间、循环寿命还是成本目标,两年多的时间去实现都是非常有挑战的。

产能上,目前已知的关于大圆柱电池的产能就是亿纬锂能在荆门规划的20GWh乘用车项目,纯电动车按40kWh-70kWh计算,大概可以装载28万-50万辆车左右,对应2025年左右的新能源车预测销量以及目前圆柱电池的装机量,是有难度的。

3、比克

比克在2021年3月举行的中国国际电池技术展览会上表示,正在与客户合作开发全极耳大圆柱电池,样品预计年内批量下线,2年内实现量产,最先应用在汽车电池市场。目前比克的4680电池也是以定制为主,联合主机厂开发。

在比克理解看来,大圆柱电池并不局限于4680,高度可能是90、100mm,都有可能,但是更倾向于4680的尺寸,因为如果行业大部分企业都做4680电池,比较好进行标准化,也有利于推广。

同样,比克也在4680电池上布局了全极耳技术,针对高端车型使用的全极耳大圆柱电芯将成为比克车电应用领域的核心产品。此外,全极耳的大圆柱电池应用了新一代正负极材料和结构设计,兼顾能量密度的基础上快充性能提升三倍。此外,结构件部分和生产工序上也进行了优化。其他关于技术和工艺上的细节,比克没有更多的透露,得到量产阶段可能会有更详细的数据。

4、宁德时代

宁德时代目前量产了两款大圆柱电池,尺寸都是34(直径)*200(高)mm,根据这个尺寸做了两款不同的磷酸铁锂电池,用在宏光MINI和QQ冰淇淋两款车型上。

有消息称宁德时代也在开发一个4680的电池项目,但是目前没有更进一步的消息。

5、国轩高科

国轩目前已经应用了几款区别于2170和18650的大圆柱电池,尺寸为32*135,电量覆盖38Wh至50Wh,搭载在江淮、思皓、奇瑞等多款车型上。

国轩2021年8月透露了部分关于4680圆柱电池的信息,细化到了结构件设计这一步,但是具体会应用哪些技术,是否有相应产能布局,目前尚未可知。

6、蜂巢能源

蜂巢能源在2021年上海车展展出过一款23Ah的4680电池,NCM正极,规划能量密度235Wh/kg,循环寿命高于1200次,用于纯电动汽车。

并且,华晨宝马将参与其4680电池的研发。

7、三星SDI

最新消息显示,三星 SDI 已经开始在忠清南道天安市的工厂试生产下一代大圆柱电池,正处于最终确定新产品标准的最后阶段。产品类似于4680电池,但尚未确定确切规格。

针对该款大圆柱电池,三星SDI计划在马来西亚或者匈牙利、美国增设工厂。除了在争取特斯拉的订单,三星SDI也在和现代正在开发下一代圆柱电池,该电池尺寸大于2170但是小于4680,主要用作混合动力车。

8、远景AESC 、力神电池

除了以上电池企业,我们还获悉,远景AESC也有4680电池布局,目前在实验验证阶段,力神也在2021年上海车展展出过相应样品,目前尚未知悉进行到哪一阶段。其余电池企业均以方形、软包、小圆柱电池为主。

来源:NE Times  Leon

版权说明:“华夏EV网”转载作品均注明出处,本网未注明出处和转载的,是出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。如转作品侵犯署名权,或有其他诸如版权、肖像权、知识产权等方面的伤害,并非本网故意为之,在接到相关权利人通知后将立即加以更正。

文章标签:

本文网址:http://www.evinchina.com/newsshow-662.html

分享到:
相关文章
查看更多