今天的文章來寫一下圓柱電芯的情況,在全球范圍來看,松下的圓柱、LG 和 SK 的軟包和 CATL&BYD 的方殼都是有演化路徑的,但是在國內(nèi)來看,情況并不是這樣,在 2019 年整體的裝機量 62.38GWh 里面,圓柱的不管是裝車數(shù)量還是裝車的電池量都是最少的。值得注意的是,隨著特斯拉的第一階段配套,松下和 LG 兩家的圓柱電池投入生產(chǎn),圓柱電池在乘用車里面的比例也會上升。而國內(nèi)的圓柱的企業(yè),很大一部分開始往細分市場方面轉(zhuǎn),在電動工具、電動兩輪車、園林工具、智能穿戴、儲能細分市場,這些應(yīng)用方面,圓柱電池相比與軟包和方殼,還是有一些優(yōu)勢的,這也是之前投入巨資圓柱電池企業(yè)能走的一條生路吧。
1)圓柱電芯的主要情況
圖 1 中國的圓柱電池是處在最弱的位置?
基于歷史原因,圓柱電池主要是用在純電動乘用車和純電動專用車兩個細分市場上,豐田用了一部分圓柱電芯用來做 PHEV 乘用車,但是這塊的使用絕對需求量比較少。?
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圖 2 中國圓柱電芯使用去向?
從供應(yīng)商角度來看,國軒、比克和力神是國內(nèi)主要的圓柱電芯的提供商,松下和它的合作伙伴聯(lián)動天翼也出了一些量。剩下的圓柱企業(yè),主要面臨著很多的客戶層面的問題。在補貼大幅退坡和宏觀經(jīng)濟導(dǎo)致新能源汽車增長疲軟的大環(huán)境下,前期配套低端車型居多,圓柱電池很早就在價格層面有了很大幅度的下降,而且在低端乘用車專用車客戶拖欠貨款嚴重等情況下,讓很多圓柱電池企業(yè)被迫退出了這塊市場。?
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圖 3 圓柱電池主要企業(yè)情況?
由于我們主要關(guān)注純電動乘用車,所以主要還是純電動汽車,我們接下來看一下目前國內(nèi)純電動乘用車所使用的純電動圓柱電芯的規(guī)格。
2)純電動乘用車使用的圓柱電芯的規(guī)格
在國內(nèi)目前用的比較多的還是 18650(從 2.4Ah-3.2Ah)的規(guī)格,國軒推出 32135 的 15Ah 也占了很大的數(shù)量,還有就是一部分 21700 的(4.5Ah)電芯。
圖 4 圓柱電芯規(guī)格占比?
如下圖所示,在 18650 的規(guī)格下,能量密度的范圍拉得很開,不同的化學(xué)體系形成了不同的梯度,其中可以達到 258Wh/kg;21700 的規(guī)格國內(nèi)也有不少企業(yè)在跟,但是這條路線并不是國內(nèi)主流的客戶需求,其中最新的松下的 21700 電芯的能量密度為 255Wh/kg。
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圖 5 圓柱電芯的容量和能量密度?
圓柱電芯的主要問題,還是一致性需要很大的努力才能滿足要求。在集成方面,目前使用圓柱電芯的能量密度是可以超過 160Wh/kg 的。這里還是對于集成的工藝過程要求比較高,在批量化供貨和降低成本方面,圓柱在模組方面降低成本的空間比較有限。?
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圖 6 圓柱電芯和 Pack 能量密度轉(zhuǎn)化圖
3)特斯拉帶來的變局
根據(jù)合格證數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示,12 月份特斯拉國內(nèi)工廠取得合格證車輛達 928 輛,配套電池企業(yè)為松下,隨著 1 月 7 日,國產(chǎn)特斯拉 model 3 開始正式交付,預(yù)期后續(xù)的量主要是 LG 的圓柱電芯。從長遠來看,在部分項目上還是可以一個選擇的,但是最大的挑戰(zhàn)還是成本。
表 1 國外的幾家 21700 電芯
小結(jié):整體而言,2020 年中國新能源汽車市場將全面形成“外資+合資+自主”三股勢力共振的局面,從長遠來看,圓柱電芯還是可以作為階段性產(chǎn)品使用,在我們對比完軟包和方殼電芯的發(fā)展情況,可能可以仔細來判斷下整體的應(yīng)用節(jié)奏。