4680 锂电最强期待?

来源:格隆汇2022-04-23 13:14:48

锂电已经很久没有突出的技术迭代了。

这会导致什么结果?技术路径不切换,现有技术路径下的竞争就越来越同质化、白热化,毛利率越来越低,没有超额利润,行业发展逐渐陷入沉寂,长期将变成一个传统制造业。

这就是目前看到的趋向。

锂电行业迫切需要新一轮技术迭代,给行业发展注入新活力,新技术挑战旧势力,淘汰旧产能,创新者可以获得超额利润奖励,并带动行业进入新的发展阶段,激发更多应用创新,而不是死水一潭。

目前看来,现有各种较高纬度的技术创新中,4680电池的技术创新程度较高,同时也比较接近产业化,如若成功,也算一次技术迭代了。

4680具备技术迭代特性

本公众号于2021年11月发表了《新物种4680电池:看起来很美,造出来不易》,对4680电池做了详细的介绍。

总体上,4680电池算是新物种,算得上技术迭代。

4680电池是圆柱电池从较小的1865到2170之后,进一步做大的结构创新。1865的电池容量一般为2.6-3.5Ah,2170一般为4-5Ah,而4680可以做到20-30Ah,电池容量有了5倍左右的提升。

得益于结构创新,4680电池在电芯层面具有方形电池的技术特点,可以做到更高的电池容量和能量密度,同时基于大圆柱背景的无极耳技术及干电极技术可以大幅提高电芯的散热性和安全性,而圆柱型外形结构的系统集成度更高,可以直接CTC,系统散热性也很好,系统成本也可以降低。

这样的特点,对安全性更加敏感的三元材料也更有吸引力。

难怪特斯拉对4680电池如此青睐。作为圆柱电池的拥趸,在满足系统集成度高的前提下,迫切需要一款能够提高能量密度并满足三元材料安全性要求的电池,4680似乎是最优解。

特斯拉已经实现了4680电池良率的大幅提升,从2020年的20%提高到了目前的90%,且达到了1个月100万块的产量水平,并应用于Model Y,4680电池算是勉强进入量产阶段了。

产业链会发生一定变化

4680电池在材料、结构和工艺等方面都有较大创新,因此对相应的材料和设备都提出了新要求。

在材料方面,4680电池适配高镍三元,因此会带动三元材料尤其是镍的使用,有望像刀片电池带动磷酸铁锂反转一样让三元电池再出发,这也是特斯拉着力推动4680电池的根本原因。此外,4680电池也适合硅基负极的推广,PVDF的使用量也更多。

在设备方面,4680电池的制造工艺完全不同于小圆柱电池,需要重新匹配生产设备,对焊接及密封的可靠性要求更高,对原材料及结构件的精度要求和光洁度要求更高,无极耳技术和干电极技术对设备及工艺的要求也完全不同,这些对锂电生产而言都是重大变革。

虽然都是圆柱,但从小圆柱到大圆柱,已经完全不在同一个技术层次,小圆柱的经验在4680不可用,创新难度已经大幅提高,远高于从方形到刀片的创新力度。

这也是其技术迭代特性的外在表现。

此外,由于4680电池具有高能量密度和高成组率的特点,有利于加快中高端电动汽车的渗透率,为新能源汽车全面发展创造条件,与此前磷酸铁锂电池推动中低端电动汽车加速发展的逻辑相似。

因此,无论是上游供应商,还是下游应用场景,4680电池都可能带动锂电产业链发生一些重大变化。

竞争格局可能重塑

锂电行业的产业逻辑与光伏行业相似,有两个重要的驱动力,一个是长期驱动力,一个是短期驱动力。长期驱动力是技术迭代,短期驱动力是产能或资本,两个力量互相作用,呈现螺旋上升的特点。

在技术迭代过程中,掌握者进,缺失者退。

哪怕是微创新,都可能对竞争格局产生冲击,更何况是更高维度的技术迭代,竞争格局更可能重塑甚至颠覆。

4680电池由于较高的能量密度和成组效率,在不断规模化之后,成本有望不断下降,若此有望不断侵蚀原有技术路线的市场份额。

光伏行业在这方面比较典型,不断技术迭代,城头不断变换大王旗,虽然个体惨烈,但行业不断进化向前。

任何一次技术迭代都不容易,道路必定坎坷,还不一定成功。4680也是如此,作为一个颇具技术迭代特质的新物种,总体上是方形电池的工艺思路,但套用了圆柱电池的外形结构,实际上具有全新的工艺技术,目前制造成本高企,量产推广之路并不容易。

但是,4680产业化仍在不断进步,如果大规模量产,那么对现有锂电竞争格局必然造成一定冲击,从电池企业到上游材料和设备供应商。新技术挑战旧势力,淘汰旧产能,这是行业发展规律,不进则退。

从行业发展的角度,期待4680成功吧。

责任编辑:任艺

标签: 锂电 4680

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