特斯拉4680電池引起市場強(qiáng)勢關(guān)注，目前，不僅海外動(dòng)力電池廠商松下、LG新能源等都在為4680電池的量產(chǎn)努力，國內(nèi)企業(yè)寧德時(shí)代、億緯鋰能、比克等公司也在投入研發(fā)4680電池，從現(xiàn)在各電池廠商的推進(jìn)速度來看，最快或在明年就能看到4680電池的正式落地。
4680電池的到來究竟對(duì)三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池分別意味著什么?4680電池費(fèi)時(shí)如此之久，其量產(chǎn)的難點(diǎn)和瓶頸又在哪?
4680將搶占軟包和方形電池的市場
國內(nèi)目前電動(dòng)車使用的動(dòng)力電池主要是方形電池，國外主要是軟包電池，相比起這兩種電池，
4680電池最大的優(yōu)勢就是安全性能。4680電池可以實(shí)現(xiàn)單邊單向定向爆破，可以控制它從殼體的這一端或另一端爆開，所以如果電池包里一顆電池發(fā)生爆炸，不會(huì)波及到周圍的東西，不像軟包可能根本無法控制爆炸的方向。
除了電動(dòng)車上使用，未來4680的電池在電動(dòng)工具以及儲(chǔ)能上也都可以得到利用，當(dāng)然主要使用方向還是在電動(dòng)汽車上，國外的特斯拉、戴姆勒，國內(nèi)的小鵬、蔚來、一汽、江淮等在考慮使用。而且由于4680電池主要使用的是高鎳三元，所以主要集中在高端車型。這也使得4680電池落地后毫無疑問會(huì)搶占目前方形和軟包電池的市場，尤其是在今后的5年內(nèi)，4680電池的市場空間會(huì)越來越大。
大圓柱電池或不會(huì)再繼續(xù)做大
圓柱電池從最開始的1865，到2170，最后到如今的4680，尺寸在不斷變大，也使得一個(gè)電池包里裝的電芯數(shù)量會(huì)更少，電芯數(shù)目的減少使得BMS的管理也相對(duì)會(huì)簡單，對(duì)連接點(diǎn)也少了，所以單個(gè)電芯出問題的概率也小了，安全性概率也就得到提升。
但是從尺寸上來看，4680目前這個(gè)比例是一個(gè)比較完美的臨界點(diǎn)。在高度上可能還會(huì)繼續(xù)做大，但在直徑上做大，散熱將會(huì)是個(gè)問題。目前4680還是可以通過用底部水冷來解決，如果加上側(cè)壁冷卻將會(huì)更好，但是這并不意味著大圓柱電池可以無限制地把直徑做大。
4680可以用鐵鋰，但是和高鎳更匹配
4680電池推出的真正目就在于兩個(gè)方面：一個(gè)方面是4680電池的倍率大，能夠?qū)崿F(xiàn)快充，比如說30-80%的10分鐘的充電，這解決了大家的充電焦慮。另外一個(gè)方面就是4680電池將會(huì)使用負(fù)極硅碳技術(shù)，為了進(jìn)一步又解決了長續(xù)航的問題。所以相較于磷酸鐵鋰電池，4680電池對(duì)高鎳三元來說是一個(gè)更好的選擇，隨著未來全極耳大圓柱電池的大規(guī)模落地，高鎳三元的占比還會(huì)進(jìn)一步提高。
當(dāng)然僅從工藝上來說，4680電池是用磷酸鐵鋰材料也是可以的，但是磷酸鐵鋰本身已經(jīng)夠安全，而圓柱電池相較于軟包電池和方形電池最大的優(yōu)勢就在于安全性能，所以磷酸鐵鋰沒必要再搭配上4680圓柱體系， 4680電池可能跟高鎳這種高能量密度的還是更匹配一些。
4680面臨的瓶頸
4680電池目前面臨的難點(diǎn)跟瓶頸就是，如何保證銅箔、鋁箔跟集流盤的激光焊的完整性，這種激光焊接要保證4680電池內(nèi)部的均勻性和致密性，同時(shí)要保證沒有金屬殘?jiān)鼩埩粼陔姵貎?nèi)部。這也因此導(dǎo)致4680的良率一直上不去，現(xiàn)在國外良率最好也就70-80%，一直達(dá)不到讓車企滿意的90%。
4680或?qū)⑼茝V硅碳負(fù)極的使用
4680電池是為了做出高容量，而做高能量的電池除了正極用高鎳之外，負(fù)極用372毫安時(shí)/克的石墨是不夠的，為了增大負(fù)極的克容量就只能往里面不斷增加硅碳，目前負(fù)極主流的還是人造石墨為主，但是隨著4680電池的逐漸應(yīng)用，硅碳負(fù)極在未來負(fù)極材料中的使用占比或有不小的提升，而且也只有圓柱這種干殼能夠束縛住硅膨脹的特征。
所以這也是圓柱相比軟包跟方形的優(yōu)勢，可以加入大量的硅材料、硅復(fù)合劑進(jìn)去。
現(xiàn)在硅碳和硅氧負(fù)極都已經(jīng)在量產(chǎn)了，大量的圓柱廠已經(jīng)在用硅碳和硅氧做高容量電池。
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