出道即巅峰？4680电池全球渗透率将超30%，这些电池材料满满“正能量”-pg电子竞技平台

2022-10-09 17:16:01  信息编号：k225483  浏览次数：58

据浙商电新张雷团队日前发布的研报，4680产业趋势已来，预计2022年迎来初步装车（特斯拉model y），2023年规模量产，2025年4680电池全球渗透率超30%，装机达492gwh。

其中，特斯拉率先提出4680在自己车系内规模化使用，并借机切入电池赛道，特斯拉相关车系销量将对4680构成筑底需求，预计特斯拉用4680电池装机需求2022年至2025分别为7/37/117/202gwh。

2023年将大规模量产？

资料显示，4680电池中的46指圆柱电池的直径为46mm，80指电池的高度为80mm。此前，圆柱锂电池的尺寸主要是18650和21700两种。2020年9月，特斯拉在其电池日上提出“4680”新型电池，其主要优势在于容量高、生产成本低、功率提升：预计4680相比21700单颗电芯容量提升5倍，功率提升6倍，在整车层面实现了16%的续航里程的提升，成本降低14%，在单gwh投资成本方面降低7%。

此外，浙商电新在研报中还表示，大圆柱电芯的壳体可提供一定的结构刚性，在受到外部冲击时形成有效的缓冲，使得形变不容易侵入电芯的内部，这使得蜂窝状排列的大圆柱电芯成为ctp/ctc等技术路线的理想选择。

4680电池优势明显，但其大规模量产仍存在诸多难题，例如，4680电池在干式涂布技术、焊接工艺、卷绕机精度等方面要求均较高。

目前，4680电池还未真正实现大规模量产，进度最快的还是率先提出的特斯拉，已在美国加州及得州实现小批量生产：今年2月，特斯拉宣布在美国加州试点工厂下线第100万个4680电池。

不过，在今年8月份举行的股东大会上，特斯拉首席执行官埃隆·马斯克表示，因为某些新技术亟需攻破生产效率有待提高，今年年底前可以实现4680电池量产。

特斯拉动力总成和能源工程高级副总裁drew baglino也曾提到，特斯拉的目标是在今年年底前使得州超级工厂4680电池的周产量超过加州的试点生产线的周产量。

根据规划，特斯拉将把得州超级工厂打造成世界上最大的电池工厂，按照此前规划，预计在2022年底达产100gwh，远期产能甚至可能达到200gwh-250gwh。

需要注意的是，特斯拉4680电池量产进度或不及预期：近日，外媒称，特斯拉叫停了其德国柏林工厂的电池生产计划，把原本用于该工厂的电池制造设备运往美国，以寻求获得美国《通胀削减法案》规定的税收抵免资格。

9月初还有外媒报道称，因为电芯生产中的“干式涂布”工艺迟迟无法投入大规模量产，特斯拉的4680电芯自今年投产后一直都处于小批量生产阶段，因而只有少量特斯拉的车型能够搭载4680电池进行交付。该报道还提到，尽管在量产中遇到问题，但特斯拉预计实现的成本节省最终将使4680电池在可预见的未来成为行业“同类最佳”。

对电池厂商的竞争格局可能会带来变革

世界各地与4680圆电池相关的公司正加速推进4680电池产线建设。4680型电池推出，大大提升了电池的性能，有可能改变未来电池厂的竞争格局。

4680圆柱电池全称是4680规格无极耳圆柱电池。圆柱电池是指电池的外形是圆柱形；4680是指电池的规格，46指圆柱电池的直径为46mm，80指电池的高度为80mm。电池行业资深人士表示，此前圆柱锂电池的尺寸主要是18650和21700两种，21700比18650的能量多50%，4680是21700的能量的5倍。

特斯拉此前表示，正在奥斯汀工厂生产配备4680电池的model y，第一批搭载4680电池的汽车将于今年一季度交付。特斯拉ceo埃隆·马斯克表示，德国柏林超级工厂将是世界最大的电池工厂，每年产能将超过100gwh，甚至可能达到200gwh到250gwh。

松下明确表示，量产的4680电池将直接供应特斯拉。松下首席财务官梅田博和（hirokazuumeda）在财报会上表示，松下将于2022年年初在松下大阪总部附近的和歌山县工厂开始试生产4680电池。“经过各种测试后，我们将安装一条新的4680电池量产线，可能也在和歌山县。”梅田表示，一旦能够交付4680电池，松下将首先优先供应特斯拉。据松下的生产计划，公司预计将在日本投入约800亿日元（约7亿美元）生产4680电池，年产量在10gwh左右，每年可以为15万辆汽车提供动力电池。

国内亿纬锂能、比克电池等多家电池制造商正加紧布局4680电池产线。2021年11月4日，亿纬锂能发布公告，计划在荆门投资305.21亿元，征地约3000亩，建设年产152.61gwh的荆门动力储能电池产业园项目。亿纬锂能曾公开表示，公司已完成大圆柱电池战略布局，包括4680和4695两大型号，预计2023年产能释放20gwh，2024年达到40gwh。

2021年3月19日，比克电池召开媒体沟通会时表示，比克电池正与客户合作进行下一代圆柱电池——全极耳大圆柱电池的应用开发。比克电池电芯研发负责人樊文光表示：“（直径）26mm、32mm，高度从70mm到140mm的电池我们以前都有尝试。特斯拉加入4680电池行业，给这个技术做了很好的背书，把我们引向46mm这个直径。”比克电池认为，大圆柱电池的行业批量生产预计于2023年开始，最早将应用在动力电池市场。

据报道，宁德时代的4680电池研发在加快节奏，项目名称叫“金箍棒”。此外，lg新能源也接连研发了4680、4690等电池，希望再次进入特斯拉供应链。

因为4680电池标准化程度高，规模化量产可能性较大，成长空间广阔。而特斯拉对这种电池型号的需求有望对于电池供应格局产生一定的影响。

新技术对于上下游产业链条有望产生变革

4680电池的推出对于产业链产生了深远的影响。无极耳技术方面，对涂布机、卷绕机、激光器提出更高的要求。涂布机涉及的企业主要有赢合科技、嘉拓智能（璞泰来子公司）、浩能科技（科恒股份子公司）。卷绕机涉及的主要企业有先导智能、赢合科技、利元亨。激光机涉及的企业主要有联赢激光、大族激光以及光大激光。

在材料方面，将产生五种影响：

硅基负极：相比锂电池的典型负极材料石墨，硅对于锂的嵌入是石墨的9倍、储量更加丰富。而石墨等其他材料的能量密度已经挖掘的差不多了，使用硅基负极有望打破目前的限制。涉及的主要企业有璞泰来、贝特瑞、中国宝安等。

高镍三元：高镍三元成本将比铁锂更低，而且随着ctp 技术的提升，高镍三元能量密度有望进一步提升，而铁锂提升空间有限。因此，高镍三元对于电动车的长续航发展更有帮助。涉及的主要企业有中伟股份、容百科技、长远锂科、当升科技。而镍矿作为原材料，也会迎来需求受益，标的涉及华友钴业、盛屯矿业、格林美等。

单壁碳管：硅基负极本身导电性能差，因此会增加碳纳米管的使用，且为单壁碳纳米管。涉及的主要企业主要为天奈科技。

lifsi（双氟磺酰亚胺锂盐）：lifsi具有较好的热稳定性、电化学稳定性、更高电导率，提升电池性能。涉及的主要企业是天赐材料。

结构件：主要改变在结构件和工艺。与方壳相比，4680圆柱电池对模具和定位等设备环节提出了更高的要求，需要用到卧式冲压生产技术。涉及到的企业主要有科达利、昇兴股份。

4680电池的推广，有可能会改变现有的上下游产业链。