宝马首次详解大圆柱电池决策，强调安全与成本

“只有圆柱电池能终止热蔓延”

宝马集团已正式确认，其即将推出的第六代电动汽车平台将采用大圆柱电池技术。公司高管近期首次公开披露了这一关键决策背后的考量：

宝马第六代平台旨在成为其电动化转型的核心，预计将带来显著的产量增长（计划到2030年，纯电动汽车占其全球销量的一半），成为集团未来的主流产品线。这一大规模生产的预期，对电池技术的可扩展性、成本效益、综合性能均提出极高要求。

公司代表透露，早在2019年左右，宝马便启动了针对下一代平台电池方案的评估，考察了包括圆柱、方形和软包在内的多种电池形态及27家潜在供应商。

在评估过程中，几项关键因素使圆柱电池脱颖而出：

安全性： 宝马内部测试显示，即使采用高能量密度化学体系（如早期评估的8系高镍体系）下，大圆柱电池也能够在抑制热蔓延方面表现突出。“当时只有圆柱电池能帮助我们实现热蔓延的终止，”公司代表指出。

公司表示其当前大圆柱电池系统展现出高级别的安全性能。近期测试再次确认，同等容量下，圆柱电池在热失控时释放的能量相对较低。

另在严苛的针刺测试中，电芯表现为通过底部安全阀进行定向、可控的排气，避免了顶盖飞出或侧壁破裂等危险情况。电池包层面则配备了专门的排气通道，用于将释放的气体安全导向车外。这种电芯与电池包协同的安全设计提供了有效的热电分离，保障了整包的安全性。

成本与生产可扩展性： 考虑到“新世代”平台巨大的预期产量，生产线的可复制性和自动化水平至关重要。宝马认为，圆柱电池的标准化形态最有利于在全球不同地区快速复制生产能力，并实现高度自动化。“唯有圆柱电池能够在全球各个国家和地区复制这个产能，”公司方面表示。

通过将电芯规格从第五代的6种大幅减少到第六代的3种标准尺寸，宝马旨在简化供应链管理，降低供应商调整产能的难度，从而支持其将动力总成成本降低40%-50%的目标。

集成度与性能潜力：圆柱电池的刚性结构被认为更适合应用能量密度更高的先进化学体系，如高镍正极和硅基负极。同时，通过调整电芯的串并联数量，可以相对容易地在同一平台上实现不同续航里程和功率版本的配置。

这意味着宝马能够以更高的效率和更优化的成本结构，在其“新世代”平台上开发和生产覆盖广泛性能和续航范围的电动汽车产品组合。

宝马即将投产的“新世代”车型，将采用800伏高压平台，实现充电速度提升30%。得益于包括电池在内的整车能效优化（提升约20%），续航里程预计将增加30%。

为保障“新世代”平台庞大的电池需求，宝马已与宁德时代、远景动力和亿纬锂能三家核心供应商建立合作。这三家供应商将在全球规划的九个生产基地为宝马生产三种标准尺寸的圆柱电芯（已知亿纬锂能将供应4695和46120两种规格，分别侧重长续航和快充）。

供应商工厂建设正按计划推进：远景动力在美国南卡罗来纳州的30GWh工厂预计2027年投产；亿纬锂能在沈阳的工厂即将试产，其匈牙利工厂也已获批建设，将直接配套宝马德布勒森整车厂。

宝马强调对供应链本土化的要求，即供应商需在主要市场（欧洲、中国、北美）建立生产基地和相应的供应链体系。其认为这在欧洲和中国相对容易，而在北美仍具挑战。

为此，宝马与优美科达成合作，后者将在加拿大安大略省为宝马项目供应正极材料，规划年产能约30GWh。

展望未来，宝马计划构建高、中、低三个档次的电池产品组合。除了高性能车型使用的高镍三元体系外，公司正积极探索用于中低端车型的替代方案，其主要方向包括研究磷酸铁锂与硅负极的结合潜力，以及评估磷酸锰铁锂等新型锰基正极材料的可行性。

对于下一代固态电池，宝马仍在探索多种技术路径，包括评估5V尖晶石等锰基正极材料与固态电解质、无负极设计的结合潜力，目标是实现成本、安全和能量密度的进一步突破，但承认具体路线图尚未完全确定。

同时，宝马也坦诚在大型圆柱电池的研发中面临挑战，如硅负极膨胀对电解液分布均匀性的影响，可能导致循环后期出现析锂和性能衰减。公司及供应商通过优化电解液用量等工程手段改善了循环性能，使其满足了如1200次循环的设计要求。

此外，重力对大型圆柱电芯内部电解液分布的潜在影响也是持续研究的课题，目前正通过工程优化寻求接近可行的解决方案。

宝马对大圆柱电池路线的全面阐述和坚定投入，不仅揭示了其下一代电动汽车战略的核心支柱，也为整个动力电池行业的技术路线选择和发展趋势提供了重要参考。