锂电池行业专题研究报告:锂电三国,数“封”流路线,还看4680

多因素致圆柱发展缓慢,4680 专为动力电池设计,有望加速圆柱电池导入。

多因素致圆柱发展缓慢,4680 专为动力电池设计,有望加速圆柱电池导入。

复盘:1)圆柱:索尼 92 年发明了锂离子圆柱电池,因电池安全召回,最终 16 年退出。松下 14 年绑定特斯拉,20 年不再独供,市场被 LG 蚕食。2)方形:三星是昔日龙头,属于大公司中的小业务,发展缓慢。CATL与 BYD 受益于中国补贴政策,成长为中国锂电龙头。3)软包:AESC 配 套 Leaf 9 年零电池安全事故,专注的 LMO 技术逐渐落后,19 年被远景收购。LG 09 年将软包应用于现代混动,先后拿下 MEB、GM 等大单,21 年遭遇召回索赔、大众改用方形电池等挫折。

优缺点对比:1)圆柱:膨胀小、散热好、良率和生产效率高,但电芯容量小。2)方形:容量大、成本低、集成难度低,但一致性差、良率和生产效率低。 3)软包:灵活性好、能量密度高、快充性能好、但一致性差、良率和生产效率低、成本高、CTP 集成难度大。

多因素制约圆柱电池发展,4680 专为动力电池设计。优质供给少、下游车企少、成本高、路径依赖等多因素制约,随着 4680 的出现,成本及系统集成难度降低、白名单放开、CATL 和 EVE 等企业加入、宝马切换圆柱等有望扭转圆柱颓势。

圆柱电池热安全优势明显。

滥用工况:圆柱电池单体释放能量最低,单位散热能力、与周边电芯的隔热能力最强,热失控防护难度和成本最低。

极限工况:Model 3 实车测试,连续 90min 激烈驾驶+快充,电池最高温度 49.5℃,空调仅短暂小功率开启,Model 3 电池热安全性能上限极高。

快充性能:高电压+大电流快充是趋势,全极耳为大电流快充而生。

手机快充复盘:初期有大电流和高电压两条路线,但最终路线均为高电压+大电流。

预计汽车快充最终路线:高电压+大电流,全极耳为大电流快充而生。Model 3 电压 350V,最大功率 250kw,保时捷 Taycan 电压 800V,最大功率 262kw,单纯提高电压无优势。各车企密集发布高电压+大电流快充技术,最大功率 480kw,全极耳圆柱电池更适合大电流快充。

全极耳集流体内阻降低 3 个数量级,解决大电流快充发热问题。铜/铝箔内阻为常规极耳铜/铝箔内阻的 1/3602 和 1/825。

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