方的、圓的動力電池,奇瑞汽車統(tǒng)統(tǒng)都要。
近日,外媒報道,韓國最大的電池制造商LG新能源(LG Energy Solution Ltd.)已經(jīng)與奇瑞汽車達成協(xié)議,將向后者供應(yīng)圓柱形電動汽車電池。這是韓國電池廠商首次向中國主機廠供應(yīng)大圓柱電池,因此具有一定意義。

奇瑞正式邁進圓柱電池領(lǐng)域
隨著使用LG新能源的46大圓柱電池,這意味著奇瑞成為一家新的在量產(chǎn)車型中使用大圓柱電池的整車企業(yè)。
據(jù)媒體報道,LG新能源和奇瑞汽車這次的合作將為期6年,其將從明年年初開始向奇瑞應(yīng)新一代的46系列圓柱形電池,總?cè)萘繛?GWh,大約可以滿足12萬輛電動車的需求。LG新能源的46 系大圓柱電池容量和功率是現(xiàn)有圓柱電池的 5 倍以上,能夠顯著提高電動汽車的續(xù)航里程。有業(yè)內(nèi)人士估計,整個合同金額約為1萬億韓元(約合7.3億美元)。下一步,如果在性能上能夠滿足奇瑞方面的需求,46系大圓柱電池還將擴展至奇瑞汽車旗下的其他電動車車型上。

其實,除了奇瑞,多家車企都在推動大圓柱電池的項目。2020年9月20日,特斯拉在德國格林海德首次展出了其4680電池技術(shù)。2022年4月,首批搭載4680電池包的Model Y車型交付給了用戶。無獨有偶,寶馬在今年2月官宣的旗下新世代車型搭載46系大圓柱電池,能量密度超350Wh/kg,帶來整車續(xù)航提升30%,并可以實現(xiàn)10分鐘快充300km的性能。此外,像保時捷、沃爾沃這樣的整車企業(yè)以及億緯鋰能、寧德時代在內(nèi)的頭部電池企業(yè)都在推進46系大圓柱電池的研發(fā)生產(chǎn)。這標志著,大圓柱電池即將迎來一個新的發(fā)展階段。

大圓柱電池利與弊
從2020年至今,特斯拉介入4680大圓柱電池已有5年的時間,而這種當時被看好的技術(shù)路線在最近兩年并沒有被廣泛采用,在一定程度上說明大圓柱電池雖然有優(yōu)勢,但如果大規(guī)模推廣也會面臨掣肘。
大圓柱電池的優(yōu)勢,首先體現(xiàn)在性能上。大圓柱電池通過無極耳設(shè)計,能夠大幅縮短電流在電池內(nèi)部的運動路徑。由此不僅能夠直接降低電池的內(nèi)阻,減少電池的發(fā)熱量并增加電池的功率輸出,帶來更好的加速性能,而且能夠縮短充電時間。

除了性能方面,從安全性上來看,單體圓柱電池體積比較小,因此可以為電池單體設(shè)計機械強度較高的外殼。而且即便電池單體出現(xiàn)熱失控,其釋放的熱量相對較小。因此通過提前部署的安全策略,能夠降低電池包熱失控發(fā)生的概率。

而最為重要的是,大圓柱電池在成本上比較有競爭力。一方面,圓柱電池高度標準化,這為大規(guī)模生產(chǎn)奠定了比較好的基礎(chǔ);另一方面,標準化的大圓柱電池可以兼容多種化學(xué)體系,借此大幅縮短電池的開發(fā)周期并且降低研發(fā)費用,符合當前整車快速迭代開發(fā)的需求。
不過,不同的電池路線各有優(yōu)勢與短板。
大圓柱電池的短板在于,其通常采用高鎳正極材料與摻硅負極材料體系,這雖然能夠提高電池的能量密度,但會帶來產(chǎn)氣現(xiàn)象。而且硅負極的導(dǎo)電性較差,需要通過添加碳納米管來改善導(dǎo)電性能。此外,硅負極的膨脹特性也會對電池的壽命和性能帶來一定的影響。
此外,大圓柱電池通常會支持超充性能,而這種充電效率提升的背后,會加速電池容量的衰減,影響電池壽命。如何通過對電池結(jié)構(gòu)設(shè)計來維持電池的使用壽命,也是對每家電池企業(yè)不小的考驗。

但整體來看,大圓柱電池的不足是可以通過技術(shù)來解決。如何通過工程手段來克服大圓柱電池的短板,轉(zhuǎn)而進一步釋放其性能和成本上的巨大優(yōu)勢,是各家電池企業(yè)和整車企業(yè)需要聯(lián)手合作的主要方向。
韓系電池企業(yè)搶占中國市場
在國內(nèi)動力電池市場上,以寧德時代和比亞迪為代表的中國本土電池企業(yè)憑借成本和技術(shù)上的領(lǐng)先,擁有壓倒性的優(yōu)勢。其中,排名最高的外資電池企業(yè)LG新能源僅僅位列第11位,其今年前5個月的裝機量只有寧德時代的一個零頭而已。不過,就是在這種不利情況下,能夠從寧德時代手中搶來奇瑞的訂單,對于LG新能源來說可算對國內(nèi)動力電池市場的一次關(guān)鍵性突破,堪稱是具有里程碑意義的訂單。
△2025年1-5月中國動力電池市場裝機量

雖然在中國市場不太能打,但是LG新能源在全球市場上還是有自己的一席之地。

奔馳、福特、通用、雷諾等都是LG新能源的客戶。而這次能夠拿下奇瑞汽車的訂單,主要還是和其已經(jīng)開始為特斯拉供應(yīng)大圓柱電池有關(guān)。畢竟如果可以和特斯拉使用同款供應(yīng)商,對于奇瑞電動車來說也是技術(shù)風(fēng)險最小的選擇,同時奇瑞也可以減少對于“寧王“的依賴。況且,LG新能源為了拓展動力電池市場,不排除以一個比較優(yōu)惠的價格撬開奇瑞的大門,為未來給奇瑞更多車型提供大圓柱電池以及向國內(nèi)其他主機廠提供大圓柱電池打下堅實的基礎(chǔ)。
△2024年在除中國市場以外全球其他市場動力電池裝機量

未來很長一段時間里,鋰電池將主要圍繞方殼、軟包、大圓柱三大技術(shù)路線中來進行選擇。在方形電池占據(jù)主流的情況下,未來一段時間大圓柱電池能夠搶到多少份額,還是要看其能否在生產(chǎn)效率和降本方面發(fā)揮出方形電池難以匹敵的優(yōu)勢。但有一點不容忽視的是,由于大圓柱電池在能量密度上的優(yōu)勢比較明顯,未來在高端車型上使用4680這樣的大圓柱電池將會成為各家主機廠一個會慎重考慮的技術(shù)選擇。

點評
奇瑞選擇LG新能源的46系大圓柱電池,這意味奇瑞開始采用新的電池技術(shù)路線。在大圓柱電池方面,LG新能源在技術(shù)和成本方面有一定的優(yōu)勢。對于整車廠而言,選擇多家動力電池供應(yīng)商而不將雞蛋放在一個籃子里,這有利于降低風(fēng)險和提升競爭力。不過,對于對國內(nèi)動力電池企業(yè)來說,由于在大圓柱電池上由于沒有了像磷酸鐵鋰電池這樣的巨大的先發(fā)和規(guī)模優(yōu)勢,如何在大圓柱電池上去占據(jù)全球動力電池市場的話語權(quán),是值得思考的重要課題。