4680电池 颠覆者改变的不仅仅数字
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发布时间：2024-10-13 17:55
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时间：2024-11-01 01:42
总的观点：布局少不了，产能在路上
01基本情况
4680电池的全称是4680规格无极耳（或叫全极耳）圆柱电池。圆柱电池是指电池的外形是圆柱形。4680是规格。46是圆柱电池的直径为46mm，80表示电池的高度是80mm。目前的常见圆柱电池的规格有很多种，如18650、21700、26650，4680
极耳是从电芯中将正负极引出来的金属导电体，也就是电池正负极在进行充放电的接触点。它贯穿电池的内部，一般正极用铝，负极用镍或者铜镀镍，借助胶片与金属带连接在一起。
全极耳圆柱电池，和目前电池的最大区别就是极耳。它采用的是全极耳技术，把电池的正负极与盖板/壳体直接连接，整个电池都成为了极耳或者说电池就没有了极耳，所以叫无极耳或者全极耳技术。挺有点儿无我皆我的哲学意味。
02改变
4680规格全极耳圆柱电池，真正引发关注的是全极耳技术，由于传统的极耳电池，电流集中的极耳上成为电池最热的地方。为解决发热问题，业界搞出了双极耳、多极耳等。全极耳或者无极耳电池，在电池内部是没有集中发热点的，对电池整包的热管理方面就有很大优势。取消极耳的设计对于行业的变革是颠覆性的，对于电池热管理来说，发热的减少也意味着电池液冷系统的设计可能都不需要了。
近年发生的动力电池事故，均是由于电池组中的某一个电池单体热失控后产生大量热，导致周围电池单体受热，进而产生热失控蔓延。圆柱的单体容量低，热失控释放能量小，圆柱的弧形表面限制了热传递，这是圆柱电池相比软包电池的优势。
另外，4680型号，是目前找到的较为合适的规格，提高单体电芯尺寸，降低了使用的电芯数量，以及相应的结构件数量，从而提升重量能量密度，简化BMS，并降低电池包整体的工业成本。
两方结合，就达到了特斯拉公布的数据单体能量密度可提高5倍，能达到300Wh/kg，充放电效率比有极耳电池提升6倍。搭载在整车上可提高续航里程16%，度电成本下降56%。有业界专家估计，标准的A级车如果使用4680电池可以做到800~1000公里的续航。
03重点企业
作为最早商业化的锂电池方案，圆柱电池并不特别，国内生产圆柱电池的企业有不少。真正带来变化的是无极耳。松下、LG新能源、三星SDI、宁德时代、亿纬锂能、比克电池、蜂巢能源等中日韩电池企业都已经涉足大圆柱/4680电芯开发，加快跟进4680电池布局。
特斯拉，汽车界的苹果，带火4680电池的“元凶”，电池已经投产，并用于Model S P85D。松下：特斯拉的老牌供应商，计划22年开始生产4680无极耳电池。LG新能源，成功挤掉松下成为了特斯拉的主要供应商。目前正在积极准备试点生产线。
比克电池，国内首发4680全极耳大圆柱电池的电池企业，应用了新一代正负极材料和结构设计，在兼顾能量密度的基础上快充性能实现了三倍提升，产品开发进度符合预期，送样测试结果满足客户需求，部分性能优于预期。与特斯拉的技术不同，比克叫全极耳电池，特斯拉叫无极耳电池。
亿纬锂能，除特斯拉外，大圆柱产能规划最大的电池厂。与以色列快充公司StoreDot联合开发，有号称仅需10分钟即可充满电的4680电芯，布局的是4680和4695两个大圆柱电池，目前已经公告的产能为20GWh
宁德时代：4680电池与铁锂和三元是完全不同的电池分类，彼此并不冲突。目前有消息说，4680规划了8条线，共12GWh的产能。
中比能源，中国第一家在美国上市的锂电池企业，与江淮联合开发4680锂电池及电池组
鹏辉能源，有无极耳技术产品，圆柱电池的型号是40135，规划产线已经在试产调试阶段，意向订单主要是储能、低速电动车和二轮车领域。
04各方观点
1.看好的人认为无极耳电池颠覆现有电池技术路线，有效提升性能，降低成本，安全方面也会有进一步改善，使零电池事故真正实现有了可能，是毋庸置疑的电池主流技术。4680无极耳电池优势明显将替代部分三元软包和三元方形的份额。
2.不看好的人认为4680只是噱头，量产遥遥无期。19年左右，特斯拉称将21700电池应用在Model-3，行业也曾关注21700电池，天津力神布局了国内首个为21700产品定制的产线，业界专家说“21700电池无疑将会在未来一段时期内成为动力电池的香饽饽”。
3.目前态度明确的是特斯拉和宝马。特斯拉说，明年将交付首批配备新型4680电池的汽车。行业预计，大圆柱电池的行业批量生产预计将于2023年开始，大圆柱电池最早会用在车电市场，特别是高端车电市场。
4.不要高估特斯拉的号召力，特斯拉主导的圆柱电池并没有成为主流，2019年前圆柱动力电池的装机量是下滑的。在高性能跑车、SUV等领域应该有机会。
5.全极耳技术确实能解决快充发热的问题，但制造难度提高了，加工的良率问题是目前亟需解决的。
6.在方形电池、软包电池大势差不多确定的情况下，4680圆柱路线给了二线企业超越的机会。
最后补充一句，按照惯例，这款电池的命名应该是46800型。多出的一个0，表示圆柱。前面都是18650,21700，26650，不懂为啥业界在这里省掉了。
