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動力電池率先應用,儲能需求增長 大圓柱電池商業(yè)化進程提速

作者:楊梓 來源:中國能源報 發(fā)布時間:2024-04-11 瀏覽:

中國儲能網訊:大圓柱電池以其優(yōu)良性能備受企業(yè)青睞,不少企業(yè)相繼進軍該領域推動其發(fā)展。記者注意到,今年以來,已有億緯鋰能、特斯拉等多家企業(yè)相繼公布其大圓柱電池最新進展。

事實上,此前不少業(yè)內人士曾預測2023年是大圓柱電池大規(guī)模量產元年,不過,但受制于工藝等因素,大圓柱電池大規(guī)模量產時間卻一推再推。

業(yè)內人士認為,隨著越來越多車企、電池企業(yè)爭相布局大圓柱電池,其正逐漸從產能籌備階段過邁向大規(guī)模量產階段,有望在2024年真正撬動市場。

●先后爭相入局

近日,研究機構EVTank、伊維經濟研究院聯(lián)合中國電池產業(yè)研究院共同發(fā)布的《中國圓柱鋰離子電池行業(yè)發(fā)展白皮書(2024年)》(以下簡稱《白皮書》)顯示,2023年,全球圓柱鋰離子電池出貨量同比微增3.5%至123.7億顆。EVTank分析認為,2023年全球圓柱電池出貨量增長的主要動力之一是,以特斯拉為代表的電動車銷量增長帶動EV圓柱出貨量增長。

大圓柱電池率先被特斯拉“帶火”。自2020年9月發(fā)布4680電池以來,特斯拉一直在推動其量產裝車進程。相比2170電池,4680電池的單體能量提高了5倍。特斯拉今年1月表示,今年將成為4680大圓柱電池重要的產能增長年,將在2024年三季度新建4條4680電池產線。

事實上,除特斯拉外,我國多家企業(yè)也正密集布局大圓柱電池。1月31日,搭載億緯鋰能大圓柱電池的江淮瑞風RF8正式上市,成為繼江淮釔為3、特斯拉Cybertruck后,又一款搭載大圓柱電池的量產車型。

億緯鋰能近日表示:“現(xiàn)在已經有兩家國企背景的客戶在使用公司的大圓柱產品,主要是PHEV,我們預計之后會有更多的車企會用,公司的46系列大圓柱電池裝車會越來越多?!?

此外,1月,欣旺達表示,公司大圓柱電池正在與客戶進行研發(fā),處于中試水平,后續(xù)將根據客戶的需求逐步進行產能布局;同月,中韓(惠州)產業(yè)園恒泰新一代全極耳大圓柱電池項目正式投產。據悉,該項目是目前國內第二條46系列大圓柱全極耳電池量產產線,主要產品是全極耳46135LFP電池,年產能達1GWh;2023年11月,中創(chuàng)新航表示,將在2024年四季度實現(xiàn)46系列6C充電倍率大圓柱電池的量產。

據了解,目前,已布局或規(guī)劃大圓柱電池陣營已有寧德時代、億緯鋰能、LG新能源、松下、三星SDI、比克電池、遠景動力等多家國內外電池企業(yè)。

●工藝難題未解

按照封裝形式劃分,動力電池可分為方形、軟包、圓柱3類。對于圓柱電池的優(yōu)勢,伊維經濟研究院研究部總經理、中國電池產業(yè)研究院院長吳輝表示:“圓柱電池生產自動化程度高,標準較為統(tǒng)一,后期的能量密度也會較高,并且制造成本相對軟包等也會更低。”

大型化是圓柱電池發(fā)展的必經之路。據了解,大圓柱電芯體積變大,需要的電池單體數量下降,焊接配件相應減少,提高電池成組效率,簡化BMS管理難度;在性能方面,大圓柱電池較大的尺寸使得金屬外殼占比降低、正負極活性材料的比例上升,能量密度提高。“大圓柱電池單體比小圓柱電池要大5—6倍,系統(tǒng)集成難度相對較低,集成效率會更高。未來大圓柱電池可大量應用于中高端車型中?!眳禽x表示。

而對于三元大圓柱電池的優(yōu)勢,億緯鋰能認為:“結構上,圓柱電池在生命周期內不會膨脹,結構穩(wěn)定性相對最優(yōu),安全性能更高。性能上,全極耳設計使電池內阻更低,且三元電池低溫性能、快充性能更好。成本上,從材料采購成本來看,三元相比磷酸鐵鋰會貴一點,但如果把回收算進去,具備規(guī)模后,三元的成本也具備優(yōu)勢?!?

不過,目前受工藝因素制約,大圓柱電池的良品率不及小圓柱電池,使得大圓柱電池尚處于小批量出貨,未能成熟大規(guī)模量產?!澳壳按髨A柱電池的難點在于工藝,主要體現(xiàn)在全極耳的制造效率和產品直通率,這是影響大圓柱電池能否量產的關鍵?!毙劳_相關負責人2023年9月表示。

●動儲雙輪驅動

值得注意的是,隨著電池行業(yè)產能過剩、技術革新加速,企業(yè)間競爭也異常激烈?!栋灼凤@示,從2023年主要圓柱電池企業(yè)競爭格局來看,行業(yè)集中度進一步提升,其中前三家韓國LGES、日本松下和韓國SDI合計市占率提升10.1%,國內億緯鋰能和橫店東磁市占率分別提升0.1%和1.2%,其余均呈現(xiàn)不同程度下滑。

在業(yè)內人士看來,大圓柱電池一旦實現(xiàn)規(guī)?;慨a,將成為方形動力電池的有力競爭對手。不過,企業(yè)要首先解決工藝問題、提升產品良率,通過技術創(chuàng)新破局,才能進一步推進大圓柱電池量產進程,提升市場份額。

盡管目前大圓柱電池發(fā)展還不及預期,但行業(yè)仍對大圓柱電池發(fā)展普遍保持樂觀態(tài)度。事實上,除電動汽車外,戶儲需求的增長也是2023年大圓柱電池出貨的增長動力之一。在吳輝看來,大圓柱電池未來在電動汽車、儲能市場份額肯定會有所增長。華泰證券研報指出,預計2027年全球大圓柱電池裝機量有望達429GWh,對應市場規(guī)模2144.8億元,2023—2027年復合年均增長率可達110.7%;預計2027年全球大圓柱戶儲電池裝機量將達到21.7GWh,2023—2027年復合年均增長率可達168.0%。

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關鍵字:儲能電池

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