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2025 03/13

高工關注

來源:高工鋰電

大圓柱電池產業迎來發展新機遇

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摘要:大圓柱電池產業需求集中釋放,在車端、工商業儲能等多元場景潛力巨大。中國企業全產業鏈貫通,技術路線穩健,多家企業產能、技術有進展,正提升產線良品率及交付能力。

突破技術工藝,穩步提升產線良品率,以及規?;桓赌芰?,成為國內大圓柱產業鏈企業的一致目標。

大圓柱電池產業迎來多元市場需求集中釋放的“破曉時刻”。

近日,特斯拉宣布4680產能達到17GWh;云山動力投產了1.5GWh大圓柱電池量產示范線。

2月,寶馬宣布其新一代大圓柱電池即將裝車第六代eDrive電驅系統的新車型,寶馬沈陽生產基地預計2026年大規模投產首款新世代車型。

同在2月,億緯鋰能宣布獲得一汽奔騰大圓柱電池供應商定點通知。

國內外4680大圓柱項目相繼提產、量產,寶馬大圓柱電池裝車時間點確定,一汽奔騰加入大圓柱電池應用陣營,進一步明晰了大圓柱電池在車端應用的放量信號。

電池及上游產業鏈端,今年以來,包括寧德時代、億緯鋰能、比克電池、睿恩新能源、逸飛激光、中瑞股份等企業,也相繼發出產能進展、持續加碼或技術迭代等利好信號。

實際上,大圓柱電池的應用潛力遠不止于車端。從近期釋放的一系列新興應用場景來看,無論是工商業儲能、輕型車、人型機器人、eVTOL還是AI數據中心BBU等領域,都給大圓柱電池市場化應用打開了可觀的增量空間。

在韓國最大規模的電池行業展覽會 InterBattery 2025 上,韓國電池三巨頭 LG、三星 SDI、SK on 紛紛亮相46系大圓柱電池,并簽署了一系列相關合作,同樣印證了大圓柱電池在新場景中的應用潛力。

從市場端的需求變化,到電池及產業鏈端的技術革新,種種跡象表明,大圓柱電池正邁向產業化高速發展的新階段,一個新的電池時代或許即將來臨。

解鎖多元場景 拓展增長邊界

大圓柱電池憑借高能量密度、高安全性和長壽命等特點,成為眼下多個新興場景的理想選擇。

其中,在2025政府工作報告中頻繁提及的低空經濟領域,eVTOL對電池提出了超越傳統動力電池的性能要求。如工信部等四部門發布的《綠色航空制造業發展綱要(2023—2035年)》提出,以2025年實現400Wh/kg級鋰電池產品量產、500Wh/kg級產品小規模驗證為攻關方向。

大圓柱電池在能量密度、倍率性能、成組效率、標準化、成本多維度具備極強的綜合優勢,“半固態+大圓柱”的組合也逐步開始應用于eVTOL市場。如中創新航、國軒高科、力神均推出了46系大圓柱半固態電池。

同樣為今年最火熱的賽道之一,人形機器人也將為大圓柱電池拓展應用邊界。人形機器人要求鋰電池同時滿足高能量密度、高功率、高倍率、高安全和長壽命等多重要求,無疑也是大圓柱電池可切入的又一應用賽道。

業內預測,到2030年,全球人形機器人對于鋰電池的需求將達到50-80GWh。

在AI領域,全球AI芯片龍頭英偉達計劃在新一代服務器GB3800中將BBU(Battery Backup Unit,備用電池單元)列為標配,這一動向不僅將重構數據中心應急電源系統的技術路線,也將為大圓柱電池開辟新的應用空間。

采用鋰電池技術的BBU則更具競爭力。一方面,其5-10年的使用壽命和快充特性能顯著降低全生命周期成本;另一方面,在新型AI數據中心采用的高壓直流配電系統中,高倍率BBU可表現出更高的電力轉換效率,有助于優化數據中心運營成本結構。

AI服務器的功率提升正在推動BBU技術快速迭代,疊加數據中心BBU極度重視安全性與穩定性,且對電芯成本不敏感,全極耳大圓柱能顯著提高電芯的熱安全性,因此也將成為其高附加值應用市場。

可以看到,特斯拉4680供應起量,寶馬大圓柱電池2025裝車消息,以及多元應用場景蓄勢待發,都將成為大圓柱電池全面產業化的拐點。由此也將帶動中國46大圓柱產業鏈持續獲益。

全鏈貫通 中國大圓柱起步國際化

在大圓柱電池的產業化進程中,中國企業已經成為一股不可忽視的力量,并且實現了全產業鏈貫通。

尤其在寶馬大圓柱產業化應用的快速推進中,中國大圓柱供應鏈展現出了強大的競爭實力。而在寶馬供應鏈的助推下,中國大圓柱電池也有望站上國際化舞臺。

對比來看,特斯拉在2020年首次披露4680大圓柱電池,最早開啟其產業化進程。不過,從時間節奏把控上看,2021年實現第一代4680量產,到2022年4月展示第二代焊接版4680量產線,再到2024年7月計劃在第四季度量產雙干法4680電池,整體迭代過程中遇到不少問題,導致時間上有一定的遲滯。

而寶馬在2022年宣布啟用圓柱電芯,雖然相對特斯拉稍晚,但寶馬自宣布后迅速與寧德時代、億緯鋰能、遠景動力等供應商達成合作,在2024年底沈陽生產基地已成功啟動第六代動力電池項目的試生產工作,也為其2026年的大規模量產做好了充分準備。

行業也一致認為,寶馬在46大圓柱產業化能夠在進程中得以快速前進,很重要的原因,在于寶馬選擇合作了強大的中國供應鏈。

需要指出的是,國內46大圓柱走出了與特斯拉4680截然不同的技術工藝。如特斯拉4680電池采用了干法工藝等技術創新,且正負極都嘗試采用干法制備,在極耳處理工藝上,特斯拉采用切折工藝,很大程度影響了其量產進度。

相比而言,寶馬大圓柱電池技術路線則偏穩健,采用傳統的濕法工藝,成本得以有效控制;在極耳處理工藝上,寶馬大圓柱電池采用了揉平工藝,而非特斯拉的切折工藝;在正極端子、集流盤、極柱焊接以及封口方面的激光工藝也在不斷精進,生產良品率不斷提升。

此外,在電池成組技術上,寶馬采用CTP結合“電池車身一體化”的方案,更適合與供應商協作以及多車型協同生產。

中國大圓柱電池產業鏈包括電池、材料、裝備企業的技術實力、多項新型技術突破以及產能規模,都將持續為寶馬大圓柱電池車型競爭力提供有力加持。

億緯鋰能董事長劉金成博士表示,國內大圓柱技術背靠寶馬這樣的公司的項目去國際化,這樣的步伐一定是比較堅強,而且成功率更高的。

中國大圓柱產業鏈加速崛起

大圓柱電池的產業化大幕已經拉開,產業鏈諸多企業已經悄然備戰。今年以來,包括寧德時代、億緯鋰能、比克電池、睿恩新能源、逸飛激光、中瑞股份等產業鏈企業也在持續釋放大圓柱電池方面的利好信號。

如:寧德時代在2024寶馬中國可持續發展供應商日上宣布,2026年開始將陸續在全球和中國為寶馬“新世代”架構的純電車型供應圓柱電池。

億緯鋰能動力電池研究院院長何巍博士近日透露,截至2025年2月中旬,億緯鋰能大圓柱電池已實現量產裝車31300+臺,單車最長行駛里程達到18.5萬公里以上。

比克動力則在持續通過大圓柱結構升級、全極耳工藝優化、磷酸錳鐵鋰材料優化等維度,提升大圓柱產品的性能,滿足終端應用需求。

睿恩新能源2025年計劃實現“國產高倍率、高比能無極耳大圓柱鋰離子電池一期項目”14-16GWh產能。

裝備方面,逸飛激光率先突破了圓柱全極耳關鍵核心工藝和裝備技術,從無到有構建了覆蓋不同結構和工藝路徑、多種裝備形式以及梯次化量產需求(50PPM-360PPM)的圓柱全極耳系列智能裝備,率先實現了圓柱全極耳電池量產組裝線的成熟應用和批量交付。

同時,逸飛激光作為圓柱全極耳電池智能裝備的引領者,通過十數年的創新和工程經驗積累,已建成超過100萬級的專業工藝數據庫,再結合多維檢測技術、 AI 技術和數字孿生的賦能,助力客戶有效縮短產業化周期。并通過激光調制技術等多個新型焊接系統,實現更出色的飛濺抑制、更精細的焊接過程,有效提高產品一致性、降低生產成本,助力大圓柱電池全面實現精細化、大規模制造。

材料方面,中瑞股份公告,已取得相關土地使用權證書,滿足大圓柱系列新型鋰電池精密金屬結構件項目建設。

中瑞股份透露,公司與多家客戶在46結構件領域建立了合作意向,并根據部分客戶要求配套開展46系列大圓柱結構件全套組合件的研發設計,已陸續進入客戶的B樣或者C樣驗證階段,部分產品已實現批量供應。

目前,國內大圓柱產業鏈企業的一致目標,是不斷突破技術工藝,穩步提升產線良品率,以及規?;桓赌芰?,進一步降低制造成本,補齊大圓柱電池在標準化程度和綜合性能提升之外的 “成本短板”。


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