“新能源汽車(chē)已成為圓柱鋰電池最大應(yīng)用領(lǐng)域，特斯拉電池日公布了大圓柱全極耳電池，真正把這個(gè)行業(yè)帶來(lái)了一個(gè)新的方向。它的創(chuàng)新主要是兩點(diǎn)，一是干法電極，二是全極耳的結(jié)構(gòu)形式。”在日前舉行的第十屆動(dòng)力電池應(yīng)用國(guó)際峰會(huì)（CBIS2025）上，云山動(dòng)力董事長(zhǎng)袁定凱表示。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外眾多電池廠(chǎng)商都在全力跟進(jìn)大圓柱電池，目前已經(jīng)有很多企業(yè)已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)并向客戶(hù)供貨，行業(yè)產(chǎn)能規(guī)劃也已達(dá)幾百GWh。包括特斯拉、寶馬、通用、江淮、長(zhǎng)安、五菱、奇瑞等在內(nèi)的眾多車(chē)企，都已推出裝配大圓柱電池的車(chē)型，并取得不錯(cuò)的市場(chǎng)銷(xiāo)量。

不僅僅局限于新能源汽車(chē)，從2025年開(kāi)始，大圓柱電池以其優(yōu)越的性能，開(kāi)始全面加速滲透到越來(lái)越多的應(yīng)用領(lǐng)域，在eVTOL、機(jī)器人、兩輪車(chē)、儲(chǔ)能、電動(dòng)船舶等方向加速拓展蔓延。

“大圓柱電池成為了一個(gè)新的賽道，一個(gè)新的機(jī)遇，也會(huì)帶來(lái)材料領(lǐng)域的進(jìn)步。”袁定凱指出，未來(lái)大圓柱電池將成為圓柱電池出貨的核心帶動(dòng)板塊，材料體系將分層化，一方面向著高容量的高鎳三元+硅碳體系發(fā)展；另一方面向著高安全、長(zhǎng)循環(huán)的磷酸鐵鋰+人造石墨體系發(fā)展。

大圓柱電池核心優(yōu)勢(shì)明顯

高倍率、寬溫域、標(biāo)準(zhǔn)化、低成本、高安全，全極耳大圓柱電池的核心優(yōu)勢(shì)非常多。在袁定凱看來(lái)，大圓柱電池的缺點(diǎn)就有一個(gè)，那就是圓和圓之間的體積浪費(fèi)了20%的空間，“除此之外其它應(yīng)該全都是優(yōu)點(diǎn)”。

據(jù)其介紹，全極耳作為一種顛覆性創(chuàng)新，46系列全極耳結(jié)構(gòu)的極片，長(zhǎng)度大概有6米，每5毫米有一個(gè)極耳，總共有1200多個(gè)極耳，所以過(guò)電流的通道多了上千倍。而且，電子遷移距離不是從6米最遠(yuǎn)端，而是從極片寬度遷移過(guò)來(lái)，只有90-100毫米，距離只有原來(lái)的1/10。

“所以它的倍率性能就特別好，可以做到3C-6C充電，做到6C-20C放電，目前還比較輕松。”袁定凱強(qiáng)調(diào)。

因?yàn)槿珮O耳的結(jié)構(gòu)形式，它帶來(lái)另外的優(yōu)勢(shì)就是低溫和高溫的廣泛適應(yīng)性，使大圓柱電池變成了一個(gè)更寬溫域的產(chǎn)品，溫域覆蓋從-40℃-60℃的范圍。

在低溫環(huán)境下，因?yàn)殡娮舆w移通道增多，雖然電子的遷移速度只有常溫的1/10，但依然不會(huì)堵塞，所以在零下40℃時(shí)仍然可以做到1C放電。

在高溫環(huán)境下，因?yàn)槿珮O耳結(jié)構(gòu)的內(nèi)阻極低，所以發(fā)熱量很小。“1C充放電的溫度大概在2℃，3C不到10℃，6C不到20℃。”袁定凱闡釋?zhuān)拔覀冊(cè)瓉?lái)高溫的溫域，就是45℃的環(huán)境下就不能用了，現(xiàn)在可以延伸到55℃-60℃”。

因?yàn)閳A柱電池是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的型號(hào)，其工藝制造歷史比較長(zhǎng)，制造效率和產(chǎn)品良率高，所以能夠成為在汽車(chē)以及其他行業(yè)應(yīng)用的統(tǒng)一市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)化零件，售后也可以得到有效解決。另外，圓柱電池內(nèi)部空間可以做到極致，其重量能量密度較方形電池能提升10%左右。

在成本方面，大圓柱電池和方形電池可以實(shí)現(xiàn)很好的互補(bǔ)。袁定凱指出，在200安時(shí)以上，方形電池比圓柱電池的成本更有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，因?yàn)閱蝹€(gè)電池殼蓋結(jié)構(gòu)件的瓦時(shí)分?jǐn)偝杀靖阋耍O(shè)備折舊成本也更便宜。但在100安時(shí)以?xún)?nèi)，圓柱電池相比方形電池則更具有成本優(yōu)勢(shì)。

安全是電池產(chǎn)品質(zhì)量的底線(xiàn)，也是行業(yè)發(fā)展的底線(xiàn)。袁定凱認(rèn)為，大圓柱電池最核心的優(yōu)勢(shì)，實(shí)際上是高安全。云山動(dòng)力在第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行的電池?zé)崧訉?shí)驗(yàn)表明，即便單個(gè)電池著火，但整個(gè)電池包也不會(huì)著火。總結(jié)起來(lái)核心原因有四個(gè)：

第一，圓柱電池單體的容量小，只有方形的1/10，所以發(fā)熱量小；第二，圓和圓之間是線(xiàn)接觸，傳熱慢；第三，每?jī)蓚€(gè)圓之間有蛇形管進(jìn)行快速散熱；第四，大圓柱電池可以做到熱電分離，正負(fù)極在同側(cè)，防爆線(xiàn)壓在底部可以做到定向泄壓，所以安全更好。

抓住行業(yè)新風(fēng)口

業(yè)內(nèi)對(duì)大圓柱電池未來(lái)的應(yīng)用前景非常樂(lè)觀(guān)。根據(jù)弗若斯特沙利文數(shù)據(jù)，2024年全球46系列等大圓柱電池出貨量已達(dá)12.9GWh。2025年將是大圓柱電池裝機(jī)放量的加速節(jié)點(diǎn)，華泰證券研報(bào)預(yù)測(cè)，到2027年全球大圓柱電池裝機(jī)量有望達(dá)429GWh，對(duì)應(yīng)市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)2100億元。

隨著滲透率的提升，大圓柱將重塑新能源汽車(chē)動(dòng)力電池市場(chǎng)格局。同時(shí)，袁定凱認(rèn)為，未來(lái)幾年大圓柱電池在低空經(jīng)濟(jì)和人形機(jī)器人領(lǐng)域的市場(chǎng)機(jī)遇也非常大，“低空經(jīng)濟(jì)等要求的是高能量密度、高功率密度、高安全，就大圓柱全極耳電池而言，這三點(diǎn)它都具備”。

袁定凱表示，云山動(dòng)力已經(jīng)做好迎接大圓柱電池歷史機(jī)遇的準(zhǔn)備。該公司的定位是聚焦46系列大圓柱超充電池，希望能夠做到這個(gè)超充細(xì)分領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。成立于2023年的云山動(dòng)力發(fā)展非常迅速，當(dāng)年就實(shí)現(xiàn)天使輪融資，2024年P(guān)re-A輪，今年又完成A輪融資。

據(jù)袁定凱介紹，其公司總部和制造基地都在寧波，在惠州建有研發(fā)基地。今年該公司的46系列大圓柱超充電池一期量產(chǎn)示范線(xiàn)已經(jīng)投產(chǎn)，產(chǎn)能1.5GWh。按照規(guī)劃，到2028年，該公司電池產(chǎn)能將達(dá)到10GWh。

在產(chǎn)品方面，云山動(dòng)力的功率型大圓柱電池具備6C持續(xù)充電能力，6-10C持續(xù)放電能力，可以支持25C的脈沖放電。該公司也布局有高能量密度產(chǎn)品，目前其高鎳硅碳體系的液態(tài)電池可以做到340Wh/kg，同時(shí)實(shí)現(xiàn)4C充電、6C放電。

據(jù)介紹，該公司采取了兩種材料體系同步進(jìn)行的策略。在磷酸鐵鋰體系方面，未來(lái)該公司將實(shí)現(xiàn)200-210Wh/kg能量密度，做到6C放電；高鎳硅碳體系方面，則瞄準(zhǔn)450Wh/kg能量密度目標(biāo)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)6C-8C放電，可能會(huì)應(yīng)用到固液混合甚至全固態(tài)技術(shù)。

“全極耳大圓柱電池，是技術(shù)創(chuàng)新匹配市場(chǎng)需求的必然結(jié)果，我們要抓住產(chǎn)能落地、場(chǎng)景拓展、技術(shù)迭代這三大關(guān)鍵，這樣可以在新能源產(chǎn)業(yè)下一個(gè)增長(zhǎng)的細(xì)分賽道占有一席之地。”面對(duì)大圓柱電池的行業(yè)新風(fēng)口，袁定凱躊躇滿(mǎn)志，信心十足。