4680大圓柱電池產(chǎn)線項目即將啟動建設(shè)?
發(fā)布時間:2023-05-10
特斯拉于去年9月推出的4680大圓柱電池正在逐步落地。不過,率先宣布大規(guī)模啟動建設(shè)的,或是中國電池企業(yè)。
11月5日,億緯鋰能發(fā)布公告稱,公司子公司湖北億緯動力有限公司(簡稱“億緯動力”)擬與荊門高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)管理委員會(以下簡稱“荊門高新區(qū)管委會”)簽訂《合同書》,將在荊門高新區(qū)分別投資建設(shè)20GWh乘用車用大圓柱電池生產(chǎn)線及輔助設(shè)施項目、16GWh方形磷酸鐵鋰電池生產(chǎn)線及輔助設(shè)施項目,項目固定資產(chǎn)投資總額約為62億元。
這個公告中,億緯鋰能透露,將建設(shè)規(guī)模高達20GWh的乘用車大圓柱電池生產(chǎn)線。
值得注意的是,在11月5日舉行的荊門動力儲能電池產(chǎn)業(yè)園開工活動儀式上,億緯鋰能董事長劉金成提及,將在荊門動力儲能電池產(chǎn)業(yè)園建設(shè)4680和4695大圓柱電池生產(chǎn)線,“(荊門動力儲能電池產(chǎn)業(yè)園)有可能是全世界范圍內(nèi)最先量產(chǎn)4680和4695大圓柱電池的生產(chǎn)基地,并且配套全球一流的主機廠。”
由此可以推斷,億緯鋰能公告中將要建設(shè)的20GWh乘用車大圓柱電池生產(chǎn)線,應該就是4680和4695大圓柱電池生產(chǎn)線。
這也表明,億緯鋰能將是全球首家宣布大規(guī)模、正式投產(chǎn)并有望最先量產(chǎn)4680電池的廠家。不過,具體會配套哪些客戶,是否包含特斯拉,尚不清楚。
需要指出的是,除了4680電池,億緯鋰能還將在荊門動力儲能電池產(chǎn)業(yè)園生產(chǎn)4695大圓柱電池,也是配套乘用車。小編猜測,億緯鋰能4680和4695電池或已經(jīng)鎖定全球一流整車客戶。
億緯鋰能全極耳大圓柱電池已經(jīng)有應用
事實上,在今年9月,億緯鋰能已經(jīng)對外公布了其適用于電動兩輪車的全極耳大圓柱磷酸鐵鋰電池。據(jù)億緯鋰能介紹,針對電動兩輪車市場,其推出的采用激光焊接全極耳設(shè)計的大圓柱磷酸鐵鋰電池,具備高安全、低產(chǎn)熱、低成本、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高等多個優(yōu)點。
億緯鋰能將全極耳、大圓柱電芯應用到電動兩輪車市場表明其全極耳、大圓柱電芯相關(guān)技術(shù)和工藝已經(jīng)日趨成熟、穩(wěn)定。
不過,電動兩輪車用電池整包帶電量相對較小,與電動兩輪車不同,電動乘用車對大圓柱電池的工藝、技術(shù)要求要更高。
特斯拉在去年電池日推出的新型電池4680電池,數(shù)字46指的是圓柱電池的直徑46mm,80表示電池的高度為80mm。
相比起此前特斯拉使用的圓柱鋰電池18650和21700的尺寸,4680電池的優(yōu)勢體現(xiàn)在電池容量、生產(chǎn)成本和效率。
其一,電池容量的提升原因主要在于尺寸的變大。4680相較于21700的電池容量提升差不多5倍(不是能量密度提升5倍),電池容量的提升一方面可以使得續(xù)航里程有所提升(特斯拉表示會提高16%);另一方面也會大大減少PACK中電芯數(shù)量。
其二,生產(chǎn)效率提升和成本降低主要得益于大電芯的設(shè)計。以75kWh的特斯拉車型為例,按該車型所帶電量的電池包需要約4400個21700電芯,而改用4680電芯則只需要950個。
大幅減少的電芯數(shù)量,一方面有利于提高PACK空間利用率,同時大大提升成組效率;另一方面,因為結(jié)構(gòu)件的減少,也可以降低成本。
億緯鋰能在公告中直接介紹20GWh大圓柱乘用車項目,應該是與其已經(jīng)量產(chǎn)應用到電動兩輪車市場的電芯并非同一款。
當然,從一向穩(wěn)健、低調(diào)的億緯鋰能企業(yè)風格來看,此次公開宣布,應該表明其大圓柱4680、4695電芯技術(shù)已經(jīng)胸有成竹。
事實上,從近來公開消息也可以捕捉一些億緯鋰能4680電芯信息。10月底,外媒報道稱,以色列電池初創(chuàng)公司StoreDot已經(jīng)與億緯鋰能就4680大圓柱電池合作研發(fā)較長時間,并且在億緯鋰能中國工廠進行試生產(chǎn)。
據(jù)外媒報道,今年9月StoreDot宣布已經(jīng)生產(chǎn)出第一款4680電芯,僅需10分鐘就能充滿。StoreDot為其申請了充電時間專利,并向整個電動汽車市場開放這項技術(shù)。
今年4月,億緯鋰能發(fā)布公告稱,公司與StoreDot簽訂協(xié)議,雙方就電動汽車電池分三個階段進行合作,有效期至2024年12月31日。雙方將從聯(lián)合研發(fā)、樣品測試、到小批量生產(chǎn)以及成立合資公司,大規(guī)模量產(chǎn)并應用到電動汽車領(lǐng)域逐步推進。
多家企業(yè)布局,4680電池明后年將陸續(xù)面市?
自特斯拉在其電池日上公布無極耳(也稱全極耳)大圓柱4680電池設(shè)計后,基于其優(yōu)異的性能,電池企業(yè)普遍認為其將在乘用車舞臺大展手腳,包括特斯拉、寧德時代、LG新能源、松下電池、億緯鋰能、比克電池、蜂巢能源、三星SDI等多家電池頭部企業(yè)積極參與相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)、設(shè)計。
根據(jù)此前報道,特斯拉已經(jīng)在美國弗里蒙特加藤路的試點工廠加速生產(chǎn)4680電池,預計年產(chǎn)能將達到10GWh。另外,在特斯拉新總部——得克薩斯州奧斯汀市,特斯拉也已經(jīng)建立4680電池生產(chǎn)線,預計2022年開始量產(chǎn)。
11月5日,據(jù)外媒報道,特斯拉在加拿大安大略省馬卡姆市開設(shè)了一家生產(chǎn)電池設(shè)備的工廠,該工廠未來也將生產(chǎn)4680電池。
此外,特斯拉在其德國柏林的電池工廠,未來也將主要生產(chǎn)4680電池,目前其德國柏林工廠已經(jīng)開工建設(shè)。
作為電池供應商,近日松下電池透露,其在技術(shù)上已基本準備好量產(chǎn)4680電池。目前正在日本打造一條產(chǎn)線并進行試產(chǎn),待技術(shù)完備之后將邁向大規(guī)模生產(chǎn)。松下電池表示,如果試產(chǎn)成功,公司將準備大筆投資生產(chǎn)這種新型電池,并可能會向特斯拉及其以外的車企供應。
LG新能源方面,今年3月,LG新能源表示已開始為4680電池建造一條試點生產(chǎn)線,在其Ochang工廠改造部分生產(chǎn)線,并計劃到2023年開始批量生產(chǎn),為特斯拉工廠供貨。
國內(nèi)方面,除了億緯鋰能已經(jīng)宣布啟動20GWh的大圓柱電池項目建設(shè),比克電池、蜂巢能源等已經(jīng)向外公布了4680電池研發(fā)、生產(chǎn)規(guī)劃,同時也有消息稱,寧德時代也在內(nèi)部進行4680大圓柱電芯的研發(fā)制造。
今年3月,在CIBF2021上,比克電池對外首次展示了4680全極耳大圓柱電池。比克電池在接受媒體采訪時透露,公司正與國內(nèi)外多個客戶合作進行全極耳大圓柱電池的應用開發(fā),4680電芯樣品預計年內(nèi)實現(xiàn)批量下線。
據(jù)悉,比克電池4680電池應用了新一代正負極材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計,兼顧能量密度的同時,快充性能實現(xiàn)了三倍提升,產(chǎn)品開發(fā)進度符合預期。
蜂巢能源認為,4680大圓柱電芯的誕生是顛覆性的,一方面其設(shè)計、生產(chǎn)工藝具有革新性;另一方面,其顛覆性的制造將大幅降低制造成本,“找到這個突破口后,大圓柱的市場前景很廣闊,作為新生力量就希望找到這樣一個藍海,快速切入進來,把蜂巢的優(yōu)勢體現(xiàn)出來。”蜂巢能源董事長兼CEO楊紅新表示。
從上述已經(jīng)涉足4680大圓柱電池的企業(yè)或車企來看,各家規(guī)劃的4680電池量產(chǎn)下線時間將在2022年-2024年之間,預計在這一時段,各家企業(yè)將根據(jù)研發(fā)、技術(shù)和工藝成熟度陸續(xù)建造規(guī)模較大的4680大圓柱電池產(chǎn)線。