憑借高能量密度、高安全及低成本優勢，大圓柱電池已經成為動力電池企業攻堅的重要方向之一。備受主機廠與電池企業追捧的大圓柱電池，系直徑46mm，高度覆蓋80mm-120mm 的大圓柱電芯，由特斯拉在其2020 年電池日首次公布。特斯拉通過做大電芯、無極耳設計、硅負極材料、干電極工藝制造工藝等材料、技術創新及工藝變革，實現圓柱電池安全、性能的最優解。在應用端，特斯拉、保時捷、江淮、東風嵐圖等乘用車企相繼釋放出明確的大圓柱電池應用信號。在供應端，LG、松下、比克、力神、億緯鋰能、蜂巢能源等電池企業積極跟進包括4680 在內的大圓柱電池。全極耳技術突破，三元/鐵鋰技術并行等技術成熟，大圓柱在性能、成本、安全方面優勢愈發明顯。在國內外電池企業及供應鏈環節合力助推下，大圓柱電池迎來產業化臨界點，有望于2023 年啟動規模量產。
4680 系列的電池具備突出的安全性和經濟性，使用過程不變形，具備極致可靠的標準體系。
基于電池安全性和經濟性的認知，大圓柱電池將成為中高端新能源車的主要動力電池形態。大圓柱優勢體現在極致標準、極致可靠、極致制造與極致體系。如可靠性上，圓柱在徑向幾乎不發生變化的耐膨脹性能，全生命周期結構穩定、零應力。
基于動力電池高安全、性價比、長續航、長壽命、快充等需求金字塔判斷，大圓柱電池是未來5-10 年內中高端電動車的最優解。據高工鋰電數據，到2025 年大圓柱電芯預計會占30%以上的份額，也就是約480GWh，這已經超過了2021 年全球動力電池的總需求量。國內企業方面，億緯鋰能已經布局了4680 與4695 兩大型號，已規劃200GWh 大圓柱與方形電池產能，預計2022 年建成，其大圓柱材料已經做到鎳9 系的極致水平；比克電池46 系列大圓柱電池高度從80-120mm 不等，能量密度達到275-300Wh/kg，計劃2022 下半年小批量量產，2023 年規模量產，預計未來幾年將產能擴充至80GWh。
外資電池廠也紛紛布局大圓柱電芯產能。特斯拉已規劃在美國加利福尼亞州、德克薩斯州、內華達州以及德國柏林的四個超級工廠自產4680 電池。按照特斯拉公告，其4680 電池的年產量將在2022 年達到100GWh、在2030 年達到3TWh.作為特斯拉圓柱電池主力供應商，松下電器也是大圓柱電池的擁躉者，計劃2022 年小批量生產4680 大圓柱電芯，2023 年啟動大規模生產，年產能10GWh，約滿足15 萬輛汽車的電池需求。LG 規劃在韓國梧倉工廠擴建4680 電池產能，計劃2022-2023 年量產；三星SDI 計劃2024 年實現量產，以色列公司Storedot 則在2021 年9 月宣布生產出第一款4680 電池，計劃2024 年實現量產。
風險提示：新能源汽車銷量不及預期，電池排產進度不及預期。
（文章來源：國泰君安證券）
標簽： 動力電池
