比克動(dòng)力高工鋰電年會分享：大圓柱電池持續(xù)迭代，材料、結(jié)構(gòu)雙向革新
近日，高工鋰電年會在廣東深圳召開，深圳市比克動(dòng)力電池有限公司應(yīng)邀參會，許嚴(yán)博士在年會的主題演講中分享了對當(dāng)下全球電池變革的思考與中國電池企業(yè)的應(yīng)變之策。
比克電池許嚴(yán)博士現(xiàn)場分享比克觀點(diǎn)
市場需求持續(xù)加碼，圓柱電池出貨積極增長
許嚴(yán)博士表示：“技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)下，產(chǎn)業(yè)發(fā)展和市場需求呈現(xiàn)出‘從有到好’的趨勢，終端應(yīng)用企業(yè)，尤其是一線車企，對電池提出了‘既要又要還要再要’的嚴(yán)苛要求，高安全、高能量密度、快充性能和低成本缺一不可，需求持續(xù)加碼。”
在此趨勢下，圓柱電池將憑借標(biāo)準(zhǔn)化程度高、安全性高及高能量密度和倍率等性能發(fā)揮出色等特點(diǎn)，獲得更高的市場占比，其中大圓柱（包括3系、4系、6系等）將是圓柱電池市場未來大幅增長的核心帶動(dòng)板塊。
根據(jù)高工產(chǎn)研鋰電研究所（GGII）統(tǒng)計(jì)，2022年中國圓柱電池出貨量32GWh，同比增長0.7%。預(yù)計(jì)到2030年中國圓柱電池出貨量將達(dá)到789GWh，未來8年復(fù)合增長率為49%。
材料、結(jié)構(gòu)雙向突破，生產(chǎn)效率持續(xù)提升
鋰電池的創(chuàng)新分為兩類：一類是材料體系的創(chuàng)新，一類是結(jié)構(gòu)工藝的創(chuàng)新。許嚴(yán)博士判斷，大圓柱電池在材料體系和結(jié)構(gòu)工藝上的雙重突破和創(chuàng)新潛力，將為其引領(lǐng)下一代新能源汽車電池發(fā)展，主導(dǎo)全球電池市場的新一輪變革奠定重要基礎(chǔ)。
材料體系方面，大圓柱電池普遍采用耐壓殼體，特別是采用了高強(qiáng)度鋼材之后，基本上可以使用目前市面上最先進(jìn)的材料體系，憑借更高的安全上限，大圓柱可以支持更高能量密度的化學(xué)材料體系，從磷酸鐵鋰到高鎳三元鋰，從液態(tài)電解質(zhì)到半固態(tài)電解質(zhì)以及全固態(tài)電解質(zhì)，大尺寸結(jié)構(gòu)也能夠容納更多的活性材料，進(jìn)而提升電池的綜合性能。
結(jié)構(gòu)工藝方面，主要圍繞外殼材料、全極耳和封裝形式等展開，目前比克動(dòng)力正在進(jìn)行第三代大圓柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對成熟、高速、低成本的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)發(fā)起更進(jìn)階的挑戰(zhàn)。
除此之外，更高的生產(chǎn)效率也是大圓柱未來可期的關(guān)鍵。高工產(chǎn)研鋰電研究所（GGII）數(shù)據(jù)，當(dāng)前4680大圓柱電池生產(chǎn)效率在50～150ppm，對比小圓柱電池，其單線產(chǎn)能提高3～10倍，導(dǎo)致其人工費(fèi)用、固定資產(chǎn)等得到有效的規(guī)模攤銷，其生產(chǎn)制造成本約為小圓柱的50-70%。隨著大圓柱技術(shù)不斷提升，其效率有望達(dá)300ppm，單線年產(chǎn)能有望與方形相當(dāng)。由于大圓柱電池設(shè)備投資額小于方形電池，其大規(guī)模量產(chǎn)后制造成本有望略低于方形電池。
比克動(dòng)力全極耳大圓柱電池
自2021年國內(nèi)首發(fā)4680全極耳大圓柱電池以來，比克電池在大圓柱技術(shù)研發(fā)上持續(xù)深耕，比克動(dòng)力將推出代表性首代產(chǎn)品，預(yù)計(jì)于2024年開始量產(chǎn)，其能量密度將達(dá)280Wh/kg以上，同時(shí)支持4C快充，這個(gè)高性能路線首先會向著輕量化和化學(xué)體系持續(xù)優(yōu)化的方向迭代，達(dá)到300Wh/kg以上，同時(shí)會在3年內(nèi)，推出能量密度超過330Wh/kg的準(zhǔn)固態(tài)產(chǎn)品。
