视觉中国。
文本 |新能源展望， 作者 |苏青，编者还有张。新增了配备大型圆柱形电池的量产车型。
2024年1月31日，江淮瑞瑞RF8正式上市，成为第三款搭载大圆柱电池的车型。 另外两款是：将于2023年6月16日上市的江淮钇3，以及最近在中国巡演的特斯拉Cybertruck。
当然，Cybertruck在中国的正式名称是Cyber Off-Road Wagon。
2023年1月28日，备受关注的特斯拉赛博越野旅行车正式开启国内巡演。 这八个城市分别是上海、北京、杭州、习、深圳、重庆、成都和南京。
马斯克此前曾表示，4680电池将是特斯拉2023年计划的重要组成部分，特斯拉未来的所有电动车型，包括Model Y、半挂卡车、Cyber电动卡车和Roadster 2电动跑车，都将使用4680大型圆柱形电池。
按照马斯克的设想，大圆柱形电池可以使特斯拉电动汽车的续航里程增加16%，同时降低50%的生产成本，甚至被认为是“锂电池之光”。
但事实上，马斯克在2020年推出4680大型圆柱电池后，直到2023年年中，大型圆柱电池才开始小规模量产。 公开资料显示，2023年6月，特斯拉生产了1000万只电芯，到2023年10月，2000万只4680电芯诞生。 这意味着大型圆柱形电池的年产量为3000万个，相当于240,000 辆电池使用的 cybertruck。
显然，这样的电池产量与Cybertruck超过200万辆的订单量不成比例。
另一方面，特斯拉此前宣布，4680电池的阳极将采用碳化硅材料来提高能量密度，但拆解电池后，有技术机构发现阳极不含碳化硅，而是石墨。 更重要的是，4680大圆柱电池的能量密度不如2170小圆柱电池。
这样一来，大型圆柱形电池离“锂电池之光”还很遥远。
目前，新能源汽车动力电池按形状可分为方形、软包和圆柱形三大类。 方形是主流形式，约占市场份额的60%。
圆柱电池可分为小圆柱和大圆柱两大类，前者是直径21毫米、高度70毫米的“2170圆柱电池”，是一种成熟的产品。 大型圆柱电池进入市场时间不长，主要发展方向是直径46毫米、高度80毫米的电池，也常被称为“4680圆柱电池”。
在特斯拉看来，直径为46mm的圆柱形电池是提高电池寿命和降低成本的最佳尺寸。 直径越小，车辆需要的电芯越多，BMS（电池管理系统）的管理就越困难; 随着直径的增加，电芯数量减少，但电芯的散热成为一个难点。
而且高度没有“临界点”，所以有，甚至有46120电池。
在电池寿命方面，大型圆柱形电池的能量密度上限更高，安全性更高。 以江淮瑞特RF8为例，其携带的磷酸铁锂电池的能量密度为180Wh kg，而一般磷酸铁锂的密度为100-150Wh kg。 在相同的重量下，大型圆柱形电池可以为电动汽车提供更长的续航里程和更高的性能。
马斯克推出大型圆柱形电池的一个重要原因也是它的低成本。
对于马斯克来说，更大的4680电池可以减少电芯和焊接配件的数量，从而简化电池组结构，减少材料的使用。 此外，特斯拉4680电池的正极材料由镍钴铝（NCA）材料制成，价格相对便宜，可以提供更高的能量密度。
“大型圆柱电池的兴起，与车企降本增效的市场战略有关。 “一些业内人士对新能源进行了前瞻性分析，大型圆柱电池由于整体封装结构的减少，在整体成本上具有一定的优势，同时也具有能量密度高、功率性能好等优势。
因此，许多电池制造商选择跟随特斯拉的步伐。
2020年9月，特斯拉CEO埃隆·马斯克（Elon Musk）宣布，特斯拉将生产4680块电池。 “对于4680电池，我们还有很多工作要做。 虽然它看起来像一个直径为 46 毫米、高度为 80 毫米的电池，但它本身就包含惊人的新技术。 马斯克说。
随后，松下、LG、亿纬锂能、远景能源、宁德时代、北克电池等公司相继宣布，将把大圆柱电池纳入公司技术发展路径。
2023年9月，亿纬锂能在投资者互动平台上表示，公司首条大型圆柱形生产线将于2022年底完工。 2023年上半年，第100万块电池将下线。
2023年5月，亿纬锂能全资子公司与匈牙利某卖地方签署土地购买协议，购买其位于德布勒森西北工业区的土地，用于生产圆柱动力电池; 同年6月，46系列大型圆柱形轻量化电池组首次发布; 亿纬锂能甚至表示，46系列动力储能电池已实现未来5年客户意向需求，总量约为392GWh; 它还规划了超过100GWh的大型圆柱电池产能，预计在2023-2024年实现量产。
松下负责电动汽车电池的首席技术官近日表示由于松下最早将于2024年推出新一代改进型2170电池和4680电池，特斯拉可能会在不久的将来向市场提供更便宜的电动汽车。
据《新能源展望》不完全统计，从国内企业来看，宁德时代、远景能源、亿纬锂能、北克电池、国轩高科、中创航空、蜂巢能源、创明新能源、天青锂芯等电池企业在4680电池或其他46系列圆柱电池领域都有布局。
其中，亿纬锂能、远景能源、宁德时代都是宝马大型圆柱电池的领先供应商。 根据宝马集团的计划，从2025年起，“新一代”车型将采用标准直径为46mm的大型圆柱形电池。
毫无疑问，不仅是特斯拉和马斯克，动力电池行业也一致看好大圆柱电池的前景。
华泰**预测，2027年全球大圆柱电池装机容量将达到429GWh，对应的市场规模为21448亿元，2023-2027年年均复合增长率为1107%。据东北**研究报告显示，2025年全球46系列大圆柱电池装机容量有望达到255GWh，全球市场渗透率可提升至20%。
然而，大型圆柱电池从实验室到量产的成功过渡并非一帆风顺。 率先推出4680电池的特斯拉，屡次“难产”。 日本最大的锂电池公司松下也宣布，该公司4680大圆柱电池的量产将推迟到2024年4-9月，比原定计划晚了一年。
业内人士认为，大圆柱电池量产需要面对的挑战包括极耳焊接工艺、生产线、生产节奏等，其中生产过程中最大的挑战在于焊接技术和相应的设备。 同时，圆柱形锂电池在圆柱体内的正负极比较苛刻，电池内部散热困难，因此对电池寿命有一定的影响。
良品率低也是困扰4680大圆柱电池的一个问题。 最近的数据显示，特斯拉4680电池的良率已达到95%。 相比之下，2170小型圆柱形电池的良率为99%。
特斯拉4680大圆柱电池量产难度也体现在其最新财报后的**会议上。 马斯克表示，2024年将是4680大圆柱电池产能增长的重要一年，公司将在2024年第三季度新建4680电池产线。
马斯克还特别感谢了特斯拉的电池公司宁德时代和松下，并表示他将增加其他公司。
也因为4680大圆柱电池的“难生”，特斯拉北美官方**已经下线了搭载4680电池的Model Y AWD基础款车型。
2024年1月28日，新能源展望在北京华贸中心参观特斯拉赛博越野旅行车时，还询问了特斯拉相关负责人，何时可以购买搭载4680大圆柱电池的特斯拉Model Y，被告知“从使用场景来看， 4680 更适合 Cybertruck”。
国内消费者似乎很难在短期内购买到配备特斯拉4680大圆柱电池的汽车。
当然，随着电池技术的不断更新和成熟，大型圆柱电池仍可能成为动力电池的主流形式，进入千家万户。
现在电池还处于创新非常活跃、百花齐放的时代，但相信再过10年情况应该会更加明朗。 中科院院士、清华大学教授欧阳明高曾公开表示电池技术的创新周期在30年左右，锂离子电池的应用在2000年左右，因此预计2030年电池技术将出现全面创新。
锂电池的“最后6年”，你看好大圆柱电池吗？