产量破百万 特斯拉引领4680电池时代到来( 二 )

  且值得一提的是,干电极技术不仅节约了传统方法带来的溶剂开支和覆膜机成本,同时解决了溶剂中的锂和碳若不能融合所带来的容量损失的问题,从而提高了约5%的电池能量密度 。
  诸多电池厂商跟进,4680电池有望成为重要技术路线
  在汽车电动化的发展进程中,续航里程、成本一直是制约纯电动汽车快速实现市场全面渗透的重要因素 。且自2021年以来,动力电池原材料遭遇多次涨价,让车企增效降本的需求愈发强烈,而在性能、成本、安全方面更具优势的4680大圆柱电池成为车企的重要选项之一 。
  据悉,除了特斯拉自身推出4680电池外,包括保时捷、宝马、江淮、东风等车企也有意或者已经与电池企业共同推动大圆柱电池的开发,希望未来应用到相关车型上 。有相关业内人士透露,保时捷、宝马正联合一些电池供应商开发大圆柱电池,但规格型号尚未确定 。江淮汽车新能源汽车研究院电池系统部技术副总监秦李伟曾透露,目前江淮汽车正在进行基于46系列的全新平台进行规划,未来将开发46800/46105系列电芯,并实现整包CTP 。
  在此背景下,松下、宁德时代、LG新能源、亿纬锂能等动力电池企业均开始积极布局4680电池 。
  日前,松下表示,预计今年4月开始试生产4680电动汽车电池,之后该公司还打算在松下大阪总部附近的和歌山县进行进一步试产,不过正式大规模量产的时间和地点尚未确定 。同时松下电器首席财务官Hirokazu Umeda表示:“当我们真正能够交付4680时,我们计划将优先满足特斯拉 。”
  亿纬锂能相关负责人近日表示,公司4680电池厂房正在建设中,合作方不方便透露 。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 。
  比克电池在2021年3月对外展示了自主研发的4680电芯 。比克首席科学家林建表示,比克已与客户合作进行全极耳大圆柱电池的应用开发,预计将于2023年开始批量化生产 。据比克电池透露,目前公司正与国际知名车企进行大圆柱电池的联合开发 。
  东吴证券表示,大圆柱电池在能量密度和生产成本方面存在巨大优势,未来有望成为一种重要的技术路线 。
  提升良品率是当务之急,大规模装车或在2023年
  不过,4680大圆柱电池虽好,但是这一新技术从实验室走出到最终大规模量产装车,中间需要克服的难题还有很多,首先摆在眼前的就是良品率问题 。
  通常来说,动力电池大规模应用的良品率基准线为90%,如果良品率在80%以下,则大规模量产没有经济性 。从特斯拉来看,其自2020年9月推出4680电池以来,就开始在美国加利福尼亚州弗里蒙特工厂试制 。通过过去一年的努力,特斯拉4680电池的良品率才从最初的20%提升至80% 。
  有分析指出,4680电池良品率难以提高的原因仍与其整体结构有关 。其整体结构是:一层隔膜,两端分别有一层铜箔和铝箔做负极和正极,但膜在卷绕过程中容易发生正负极微短路,当自放电流大到一定程度,就会产出不良品;从电池内部构造来看,采用的鱼鳞涂覆技术在涂覆不均的时候,也会影响良品率;此外全极耳与集流盘或壳体的连接需要采用面焊技术,相较于传统两个极耳的点焊,焊接工序和焊接量都变多,激光强度和焦距不容易控制,易焊穿烧到电芯内部或者没有焊,造成产品不合格 。
  一个好的消息是,在最新的2022年1月22日的产品检测里,特斯拉弗里蒙特工厂14 条试生产线的4680电池良品率最终达到了92%,这也助推了特斯拉第100万块4680电池的成功量产下线 。不过,相较于2170 电芯早已达到99%的行业良品率现状,4680电池还有很大的提升空间 。业界普遍认为,短期内,4680良品率达到95%左右将是一个很好的数字 。