1月28日,据报道,全球汽车巨头通用汽车希望在未来的电动汽车中从软包装电池转向圆形电池。
据了解,电池包装形式的变化是通用汽车和LG新能源暂时没有在美国建立第四个联合电池工厂计划的原因,或谈判被推迟的原因。
报告指出,通用汽车一直使用LG新能源制造的软包装电池,但汽车公司未来的电动汽车平台将支持使用圆形电池,“通用汽车很可能在未来使用特斯拉首款4680电池。
媒体报道进一步指出,通用汽车可以在印第安纳州建设计划中建立联合工厂,而不是在其周围建立新的合作伙伴。然而,这一点尚未得到通用汽车和LG新能源的证实。
当媒体问到这个问题时,通用汽车表示,他们已经明确表示,他们的计划包括投资第四家美国电池工厂,但不愿意评论猜测。
LG新能源方面表示,与通用汽车相比,UltiumCells电池合资企业建设第四家工厂的谈判仍在进行中,“但尚未作出任何决定。”
LG新能源具有生产大圆柱形电池的能力
软包装电池的包装材料和结构使其具有一系列理论优势。例如,安全性能好,软包装电池结构采用铝塑膜包装,安全问题,软包装电池一般鼓裂,不像钢壳或铝壳电池爆炸;重量轻,可减轻汽车负担;设计灵活,可随意改变形状。
然而,软包装电池的缺点也非常明显,其生产过程一致性差,成本高,容易泄漏,虽然铝塑膜看起来很简单,但如何均匀、牢固地结合三层材料并不那么容易。
LG新能源是软包电池的代表性企业,但在软包电池的理论安全性能上,LG新能源不仅未能发扬这一优势,而且不断出现各种问题,包括动力电池的火灾和储能电池的爆炸。
由于圆柱形电池有统一的标准,可以大规模制造、生产和加工。电池制造商技术的成熟和完善可以提高圆柱形锂电池的生产速度。
比克电池副总裁范文光曾表示,在几种主流形式中,圆柱形电池的安全性最高,主要是因为单体最小,可以有效分散风险;独立壳体保护和独立压力泄漏装置,提供多重安全保障;电池蜂窝布置,间隙保证足够大的单体和外部热交换面积。
“高镍+在硅系统下,大圆柱形电池有望帮助车辆实现700多公里的超长寿命和9-12分钟的快速充电,”范文光说,“大圆柱形电池由于单体小,电压高,容易组装,一致性高,可以很好地匹配高压快速充电技术,可以弥补超快速充电的不足。”
LG新能源有转向圆柱形电池的迹象。2022年6月,LG新能源表示,他们将花费7300亿韩元(约5.678亿美元)增加韩国工厂圆柱形动力电池的产量。其中,韩国Ochang工厂新建的基础设施将用于生产4680电池,新生产线产能为9GWh。
大圆柱电池“风起”
在动力电池的包装形式中,方形电池无疑是主流,软包装电池和圆柱形电池的市场份额非常小。然而,面对未来,不排除软包装电池和圆柱形电池的市场份额逐渐增加的可能性。
在汽车公司方面,除了上述通用汽车将从软包装电池转向圆柱形电池外,宝马汽车还确认自2025年以来在其“新级”电动汽车中使用大圆形电池。此外,据说沃尔沃和Stellantis其他汽车制造商也计划使用大圆形电池。
当然,特斯拉一直在大规模使用圆柱形电池。近日,有消息称,特斯拉4680电池量产取得重大突破:1月中旬,特斯拉在加州弗里蒙特工厂每周生产86.8万个大型圆柱形锂离子电池,可支持1000辆模型装车。
特斯拉表示,4680电池已经度过了量产最困难的时期。
在电池生产企业方面,作为国内最早生产圆柱形电池的企业之一,比克大圆柱主要有46系36系x系列和26系列,电池高度覆盖70mm到160mm。
据了解,比克全极耳大圆柱形电池同时突破了能量密度(电池寿命)和快速充电两个核心性能限制。在市场关注度最高的46系列中,比克于2021年开始批量交付样品,性能符合预期。根据8-15分钟的不同快速充电能力,电池的能量密度为280Wh/kg至330Wh/kg之间。
2022年12月15日,亿纬锂能发布新一代大圆柱电池:能量密度350Wh/kg,可实现9分钟超快充电;制造效率提高30%,制造成本降低50%;90%镍含量和硅碳材料。
2022年9月9日,宁德时代宣布与宝马集团达成长期协议。自2025年以来,宁德时代将为宝马集团“新一代”车型结构的纯电动车型提供圆柱形电池。根据协议,宁德时代将为宝马提供直径46毫米的新型圆柱形电池。这表明,宁德时代在圆柱形电池的生产方面也有很高的造诣。
当然,与宁德时代一起为宝马提供的还有益纬锂能和远景动力。
视觉动力将在美国建立一个新的零碳电池工厂,为宝马提供产品,计划产能30GWh,计划于2026年投产。
在国轩高科技方面,2022年12月5日至8日,国轩高科技与多款新产品亮相美国先进汽车电池大会,向海外商家展示了国轩高科技的研发实力和创新成果,其中首次展出的46系列圆柱形电池能量密度达到310Wh/Kg,处于行业领先水平。
值得一提的是,拥有“刀片电池”武器的比亚迪也于2022年8月公布了一项新的六棱柱电池专利。市场参与者认为,在高性能电池的发展方向上,比亚迪并没有深入太多,在目前的高镍三元刀片电池技术中,在电池组装过程中会有一些挑战。因此,围绕大圆柱的方向,比亚迪推出了“蜂窝电池”,可能是为后期进入大圆柱领域准备46系列三元高镍电池!