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经过四年的技术攻关和产业化探索，大圆柱电池在2024年迎来全场景渗透拐点。
2024年高工锂电年会期间，来自应用、电池、制造端的业界高层一致认为，大圆柱电池在2024年迎来了全场景渗透的拐点。自锂电池发展至今，圆柱电池的发展贯穿着锂电池至今。1991年索尼发明18650电池，此后，尤其在日韩，圆柱电池产业化高速发展，在消费领域大面积渗透，在动力领域也拥有一席之地。
而圆柱真正的热度高涨离不开特斯拉。自2020年特斯拉提4680这一产品，大圆柱电池被业界看到了更大的发展空间与市场机会。经过四年的技术攻关和产业化探索，大圆柱电池在2024年迎来拐点。
大圆柱应用领域扩大
电动航空是大圆柱电池应用的重要新兴领域。大圆柱电池的高能量密度、高安全性和长寿命等特点使其成为电动航空领域的理想选择。凌顶能源创始人、CEO梅骜博士指出，2024年是大圆柱电池在电动航空领域应用的元年。此前，电动航空领域主要使用的是软包电池，但经过与多家eVOTL和重载无人机客户的交流及测试后，越来越多的客户开始转向使用大圆柱电池。随着技术的不断进步和成本的降低，大圆柱电池在电动航空领域的应用前景广阔。
储能市场也是大圆柱电池应用的重要领域。鹏辉能源研究院研发总监张伶俐表示，2024年大圆柱电池在储能领域的应用实现了倍数增长，特别是在增量市场上。大圆柱电池凭借其技术优势，在循环性能、宽温层以及成本等方面表现出色。
目前，鹏辉大圆柱电池的循环性能已经超过5000周，宽温层可达-50度至40度，成本相对方形和铝壳电池低10%左右。此外，大圆柱电池在换电和两轮车领域也具有潜在市场。随着外卖等行业的快速发展，对电池的能量密度、安全性和成本提出了更高要求。大圆柱电池凭借其优势，在这些领域也开始逐渐渗透。
标准化、平台化是应用端一大诉求
小鹏汽车电池系统部高级总监仲亮表示，车企希望电池技术能够平台化、大规模应用，以解决实际需求。
对于大圆柱电池来说，如果能够实现平台化应用，将有助于提高生产效率和降低成本。此外，车企还希望电池技术能够具备高能量密度、快充、低成本和安全等特性。这些特性正是大圆柱电池所具备的。然而，车企在选择电池技术时也会考虑多种因素。除了技术成熟度外，还会考虑市场规模、成本效益、供应链稳定性等因素。因此，大圆柱电池要想在车企中占据更大市场份额，还需要在降低成本、提升快充能力等方面取得更大突破。亿纬锂能董事长刘金成博士在会上表示对圆柱的看好，刘金成表示，圆柱电池是标准化的。因为电池企业都面临电池换型的困难，一条生产线的换型需要大量的资金，标准化后电池产线、电池系统都有望实现标准化，这样的标准化会给全社会带来成本上的巨大节约。
在大圆柱电池快速发展的同时，（半）固态电池也成为业界关注的焦点。因相同的高比能特性，在电动车、电动航空领域，大圆柱与（半）固态电池存在竞争，尤其电动航空领域是竞争焦点。与大圆柱电池相比，（半）固态电池在能量密度、安全性和成本等方面具有优势。然而，固态电池的发展还存在不确定性，业内认为，大圆柱电池在未来一段时间内仍将占据一定市场份额。
在电动航空领域，两者在未来的市场竞争中各有优劣。梅骜表示，在电动航空领域，大圆柱电池已经与固态电池的面临竞争。但梅骜认为，大圆柱电池在能量密度、安全性和成本等方面具有优势。在能量密度方面，大圆柱电池依旧在高能量密度具备优势。他认为，能量密度主要取决于正负极材料，而硬壳和圆柱结构在应对膨胀收缩方面更具优势。
此外，大圆柱电池在安全性方面也表现出色，具有防爆等特性。仲亮基于小鹏在飞行汽车上的实践，也对梅骜观点表示认同。同时，仲亮指出，在电动车领域，高镍大圆柱电池比固态电池更成熟。虽然固态电池的发展存在不确定性，但高镍大圆柱电池已经具备了一定的技术基础和市场规模。此外，固态电池在材料和工艺解决方面还没有明确的方向，因此距离大规模应用还有一定距离。
技术路线的统一为规模化奠定基础
比克电池大圆柱业务技术负责人邱沫指出，2024年之前，大圆柱电池的技术路线特别是工艺路线存在多样性，如正极端子的焊接方式就有超声焊、点焊和穿透焊等多种选择。然而，到了2024年，业内对于头部端子的焊接已经基本上达成了一致的技术路线，即穿透焊接。此外，其他工艺技术路线也逐渐趋同。
技术路线的统一将为大圆柱电池的产业化奠定基础。
逸飞激光电芯装备事业部总监李鹏表示，今年明显感觉到设备的生产水平越来越高。良率方面，整线良率从2023年的80%多提升到现在的接近90%，个别企业甚至达到95%以上；效率方面，从原来的50、60PPM，单机效率现在提升到150、200PPM，整线效率可达400、500PPM。此外，产线数字化程度提高，检测手段也更加先进。
万克存对此补充道，在2023年之前大圆柱很多工艺还在探索阶段。但到了2024年，甲方基本上都是整线模式，效率都在60PPM以上。单机段的良率也可以做到95%以上，设备的成本、能耗等也有大幅下降。但从应用的角度而言，目前大圆柱电池的产业化程度还不尽理想，仍面临一些挑战和突破点。仲亮指出，虽然大圆柱电池在材料、工艺和壳体等方面都有所进步，但成本仍需进一步下降。
此外，快充能力也是一大挑战。目前，大圆柱电池的内阻还有提升空间，快充能力需要进一步加强。综合看来，业内认为，大圆柱电池具体的优化焦点集中在以下四方面：优化材料体系：通过改进正极材料、负极材料等，降低成本的同时提升电池性能；提升生产制造良率：通过优化生产工艺和流程，提高生产效率和良率，从而降低成本；工艺创新：探索新的工艺步骤和简化工艺流程，进一步降本提效；设备升级与标准化：通过设备升级和标准化生产，提高生产效率和降低成本。
