46系大圓柱的“慢”與短刀電池的“快”

在新能源電池領(lǐng)域，46系大圓柱電池和短刀電池，分別代表著兩種新興形態(tài)的技術(shù)路徑。

近期，特斯拉第1億顆4680電池的下線與蜂巢能源第20萬(wàn)套短刀電池包下線，兩大技術(shù)路線的產(chǎn)業(yè)化節(jié)奏再次成為行業(yè)焦點(diǎn)。

從技術(shù)進(jìn)展來(lái)看，特斯拉目前下線的4680電池主要為單干法（負(fù)極采用干電極技術(shù)）工藝，要實(shí)現(xiàn)其既定目標(biāo)性能閾值，需要雙干法電極及全極耳技術(shù)工藝同時(shí)滿(mǎn)足。

根據(jù)消息顯示，特斯拉將于2026年集中更新四款雙干法4680電池。這也意味著雙干法4680電池走向成熟的產(chǎn)業(yè)化還需要等待超過(guò)1年的時(shí)間。

在市場(chǎng)端，曾經(jīng)下發(fā)700億元大圓柱電池天價(jià)訂單的寶馬，也因自身電動(dòng)化轉(zhuǎn)型緩慢“偃旗息鼓”，導(dǎo)致46系大圓柱電池整體裝車(chē)進(jìn)程不及預(yù)期。

對(duì)比來(lái)看，短刀電池技術(shù)路線的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展可謂迅猛。

行業(yè)的顯著趨勢(shì)是，越來(lái)越多的電池企業(yè)及主機(jī)廠紛紛布局短刀電池。包括蜂巢能源、中創(chuàng)新航、國(guó)軒高科、吉利耀寧、廣汽因湃等都在布局并擴(kuò)大短刀電池產(chǎn)品的生產(chǎn)。

這一趨勢(shì)的背后，亦反映出短刀電池在電池形態(tài)、技術(shù)、性能和產(chǎn)業(yè)化方面的明顯優(yōu)勢(shì)。

作為短刀電池品類(lèi)的開(kāi)創(chuàng)者，蜂巢能源的技術(shù)最為領(lǐng)先，產(chǎn)品應(yīng)用更為成熟，市場(chǎng)成效也最為顯著。據(jù)了解，截至2024年9月，蜂巢能源短刀電池交付量達(dá)198,435套，位居全球第一，出口量占比高達(dá)55%。

在技術(shù)進(jìn)展方面，蜂巢能源第三代熱復(fù)合飛疊短刀電芯產(chǎn)線，已全面導(dǎo)入鹽城、上饒、成都三大基地，解決了長(zhǎng)期以來(lái)疊片效率慢、良率低的難題，在安全、長(zhǎng)壽命、快充等核心參數(shù)不僅優(yōu)于卷繞，對(duì)比行業(yè)其他疊片技術(shù)，同樣擁有非常明顯的優(yōu)勢(shì)。

在增混車(chē)型市場(chǎng)銷(xiāo)量躍增態(tài)勢(shì)下，行業(yè)預(yù)計(jì)，2025年頭部增混車(chē)企短刀電池車(chē)型總產(chǎn)量將超166萬(wàn)輛（不含比亞迪phev，下同），2026年短刀車(chē)型總產(chǎn)量將超245萬(wàn)輛。

可以看到，46系大圓柱與短刀電池兩大電池新型技術(shù)已經(jīng)明朗，但是從技術(shù)升級(jí)、市場(chǎng)導(dǎo)入等進(jìn)展來(lái)看，兩者的產(chǎn)業(yè)化速度已經(jīng)出現(xiàn)明顯分化。

46系大圓柱裝車(chē)不及預(yù)期

46系大電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展緩慢的原因是復(fù)雜且多面的。

從特斯拉堅(jiān)定的技術(shù)路線來(lái)看，一方面，雙干法電極技術(shù)的突破是其4680電池量產(chǎn)的關(guān)鍵瓶頸。尤其是正極活性材料電化學(xué)活性高，輥壓過(guò)程中容易發(fā)生化學(xué)變化，導(dǎo)致正極干法電極成膜的均勻度和一致性更難控制，阻礙其快速大規(guī)模量產(chǎn)。

另一方面，全極耳設(shè)計(jì)在帶來(lái)諸多優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，也增加了極耳焊接的難度。從點(diǎn)焊到全極耳面焊，焊接工序和焊接量大幅增加，激光強(qiáng)度和焦距不易控制，容易出現(xiàn)焊穿燒到電芯內(nèi)部或未焊全的情況。

多重技術(shù)難題影響下，特斯拉4680電池在性能和產(chǎn)能上均未能在2023年達(dá)到其設(shè)定的目標(biāo)。這也直接導(dǎo)致了特斯拉計(jì)劃中那款“2.5萬(wàn)美元的電動(dòng)汽車(chē)”多次延期。

據(jù)外媒報(bào)道，目前特斯拉雙干法正極試驗(yàn)產(chǎn)線的良率僅在20%-30%，但于2025年H1達(dá)到90%良率、支持雙干法4680批量上車(chē)Cybertruck、且周產(chǎn)量達(dá)到2-3k輛的目標(biāo)并未改變。為此，特斯拉還計(jì)劃將雙干法4680產(chǎn)線挪至規(guī)模更大的、升級(jí)改造后的德州奧斯汀工廠。

盡管特斯拉4680雙干法大圓柱已初步實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)，但要在保證質(zhì)量、良率的前提下擴(kuò)大規(guī)模，目前看仍需時(shí)日。

同時(shí)，受限于工藝、良率和性能提升的難度較大，大圓柱電池尚未展現(xiàn)出成本和性能的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。放眼全球車(chē)企，目前對(duì)于46系大圓柱電池的裝車(chē)需求仍然相對(duì)有限。

值得注意的是，相較于特斯拉繼續(xù)重押4680動(dòng)力，國(guó)內(nèi)對(duì)于大圓柱電池非動(dòng)力領(lǐng)域應(yīng)用的探索則十分活躍，包括數(shù)碼、儲(chǔ)能、eVTOL等領(lǐng)域，同時(shí)也探索出新的細(xì)分技術(shù)路線。

目前，包括億緯鋰能、鵬輝能源、海辰儲(chǔ)能、中比新能源、航天鋰電、力華電源等電池企業(yè)已經(jīng)探索或推出適用于儲(chǔ)能市場(chǎng)的“鋁殼+全極耳揉平工藝+鐵鋰體系”大圓柱電池。

此外，eVTOL低空飛行器也吸引了國(guó)內(nèi)布局大圓柱電池企業(yè)的關(guān)注。億緯鋰能的Omnicell大圓柱新品、中創(chuàng)新航的頂流高能-飛行大圓柱電池、比克半固態(tài)大圓柱產(chǎn)品，均瞄準(zhǔn)了eVTOL領(lǐng)域。

海外和國(guó)內(nèi)大圓柱電池企業(yè)對(duì)于終端需求感知、應(yīng)用場(chǎng)景和技術(shù)路線選擇的分化、細(xì)化下，46系大圓柱電池也將走出不同賽道、不同節(jié)奏的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。

短刀電池市場(chǎng)“猛進(jìn)”

作為與46系大圓柱技術(shù)路線并行的新一代產(chǎn)品——短刀電池，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程則顯得如火如荼。

近幾年，越來(lái)越多的電池廠及主機(jī)廠開(kāi)始布局及應(yīng)用短刀電池這一技術(shù)路線，并將其視為未來(lái)的主流產(chǎn)品技術(shù)方向之一。

蜂巢能源作為短刀電池品類(lèi)的開(kāi)創(chuàng)者與引領(lǐng)者，其推出的短刀電池在制造工藝和技術(shù)創(chuàng)新，也為行業(yè)提供了新的思路。

例如，蜂巢能源始終堅(jiān)持疊片路線，已成功推出第三代超高速疊片技術(shù)——飛疊技術(shù)，并自主研發(fā)首創(chuàng)飛疊熱復(fù)合技術(shù)，在兩大黃金技術(shù)的加持下，短刀電池在能量密度、安全性、高功率、長(zhǎng)循環(huán)等多項(xiàng)性能指標(biāo)上均實(shí)現(xiàn)了顯著提升。

目前，蜂巢能源的第三代先進(jìn)電池生產(chǎn)線，集聚了其在設(shè)備開(kāi)發(fā)和智能化集成等多個(gè)領(lǐng)域的創(chuàng)新成果，集中應(yīng)用了全球首創(chuàng)飛疊熱復(fù)合技術(shù)、激光直焊等多項(xiàng)先進(jìn)的生產(chǎn)工藝技術(shù)，具有高度集成、工序簡(jiǎn)化、全流程缺陷檢測(cè)等諸多行業(yè)領(lǐng)先的優(yōu)勢(shì)。

這也使得蜂巢能源的短刀電池在性能和成本上更具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。數(shù)據(jù)顯示，1-9月，蜂巢能源在增混市場(chǎng)的電池配套裝機(jī)量排名國(guó)內(nèi)TOP3，僅次于寧德時(shí)代、比亞迪。

高工鋰電獲悉，蜂巢能源第四季度整車(chē)訂單達(dá)22萬(wàn)輛，環(huán)比增長(zhǎng)83%，總訂單量攀升至 12.66GWh，環(huán)比增長(zhǎng)91%。客戶(hù)需求強(qiáng)勁，促使鹽城基地滿(mǎn)產(chǎn)，8條短刀產(chǎn)線全力生產(chǎn)以滿(mǎn)足訂單。

據(jù)了解，蜂巢能源短刀電池已搭載于吉利銀河、嵐圖、理想、坦克、極越等眾多知名品牌重磅車(chē)型，覆蓋乘用車(chē)、商用車(chē)、無(wú)人駕駛車(chē)輛等多種車(chē)型，量產(chǎn)客戶(hù)項(xiàng)目達(dá)84個(gè)。廣泛的客戶(hù)合作和市場(chǎng)布局也確立了蜂巢能源在短刀電池領(lǐng)域的領(lǐng)軍地位。

高工鋰電獲悉，在第五屆電池日上，蜂巢能源將公布其熱復(fù)合疊片plus版本，熱復(fù)合工藝將在原有優(yōu)勢(shì)上實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的升級(jí)。

此外，蜂巢能源從儲(chǔ)能系統(tǒng)和場(chǎng)景應(yīng)用的底層邏輯出發(fā)，結(jié)合安全、系統(tǒng)集成、成組效率、降本等維度的正向推導(dǎo)，認(rèn)為長(zhǎng)度500mm、高度215mm，基于疊片工藝的L500短刀儲(chǔ)能電芯是20尺儲(chǔ)能艙的最優(yōu)解。

目前，蜂巢能源L500短刀儲(chǔ)能專(zhuān)用電芯已經(jīng)應(yīng)用在協(xié)鑫集團(tuán)“鑫宇+”大儲(chǔ)集成產(chǎn)品，單標(biāo)準(zhǔn)20尺儲(chǔ)能艙可實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能容量達(dá)到6MWh；同時(shí)，公司還順利簽約中車(chē)株洲所，為其CESS-4.0儲(chǔ)能系統(tǒng)提供全新一代超大容量疊片儲(chǔ)能電芯。

蜂巢能源短刀電池在動(dòng)力與儲(chǔ)能市場(chǎng)的探索與應(yīng)用快進(jìn)，也印證熱復(fù)合疊片短刀電池的應(yīng)用場(chǎng)景全面性與確定性趨勢(shì)。

總結(jié)：

綜合來(lái)看，4680大圓柱電池與短刀電池的產(chǎn)業(yè)化崛起，勢(shì)必會(huì)引發(fā)動(dòng)力、儲(chǔ)能電池產(chǎn)業(yè)格局的變化。特斯拉的品牌影響力和技術(shù)實(shí)力為4680電池的發(fā)展提供了機(jī)遇，長(zhǎng)期來(lái)看，4680電池依然有望在未來(lái)獲得更大的市場(chǎng)份額。

而以蜂巢能源為代表的短刀電池，在技術(shù)升級(jí)與市場(chǎng)競(jìng)逐上迸發(fā)出的強(qiáng)勁態(tài)勢(shì)，也預(yù)示著短刀電池的產(chǎn)業(yè)化機(jī)遇將發(fā)展更快也更加迅猛。

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