全極耳小圓柱加速放量,非車市場全面起量
下半年,多家小圓柱電池企業同時迎來產能釋放。
先是新能安宣布其JP40系列產能達到驚人的億級體量、睿恩新能源近日宣布第二條卷繞裝配線在常州基地正式投入量產、比克、鵬輝等老牌小圓柱電池企業也早已加入這場戰事
除了國內生產基地,億緯、天鵬(蔚藍鋰芯子公司)等正在緊抓海外小圓柱產能釋放。
值得一提的是,幾乎所有企業的量產產品都指向了同一個技術指標——全極耳/無極耳。
此前,全極耳技術的密集攻關大都體現在大圓柱上,且只有少量頭部企業具備穩定的大規模交付能力。
隨著全極耳大圓柱在去年邁入量產元年,相關技術可快速復制到小圓柱產線上。
但導入需要時間。除了新能安、蔚藍等布局較早的企業可較快釋放產能,今年全極耳小圓柱電池整體上滿產滿銷,甚至是供不應求。電池企業密集開啟擴產。
其中的“難”主要體現在兩方面。
一是電動工具、具身智能、BBU、無機人、eVTOL等傳統、新興場景需求同時涌現,傳統小圓柱性能已無法匹配,全極耳技術開始密集補位。
二是技術升級帶來的制造層面的難,全極耳技術的一致性、良率等問題近兩年得到集中解決,產線調試需要時間。畢竟到了2025年,才被視為全極耳大圓柱的量產元年。
因此,在技術迭代、多場景需求共振下,全極耳小圓柱產能缺口短期內難以快速填補。隨著電池企業集中釋放產能,全極耳小圓柱將在多個終端迎來集中配套,供不應求的局面有望在今年下半年到明年開始緩解。
全極耳的技術普惠
回到全極耳技術最初的歷史任務,一開始是為了讓圓柱電池可以做大,其中既包含物理意義上的體積做大,也包含化學意義上的能量密度做大。
這一切的開端離不開特斯拉的押注。早年間,傳統21700小圓柱一度成為特斯拉Model 3專用電池。
然而,幾千顆小圓柱串并聯的成本非常高,作為“精簡”狂魔的馬斯克,有著自己一套“白癡指數”哲學,他的目標是制造更大、更強、更便宜的電池。
但傳統極耳設計無法滿足電池做大的要求,電子的流通路徑越長,內阻和發熱問題就越嚴重。
2020年之后,全極耳技術在大圓柱上的探索幾乎得到全球電池企業的集體攻關,并在2025年之后得到量產驗證。
當最難啃的骨頭被拿下,全極耳技術開始普惠至小圓柱電池。當新技術帶來功率、續航、安全方面的全面升級,終端市場的替換總是最積極的。
不僅如此,由全極耳大圓柱帶來的制造環節的革新,同樣也是加速全極耳技術普惠小圓柱的重要因素。
全極耳小圓柱電池從實驗室走向大規模量產,制造端需要完成一場系統性的“工藝革命”。
這場革命的核心,是攻克極耳成型與焊接。尤其是在探索極耳成型新路徑上,行業正在積極優化揉平和切疊兩大工藝。
揉平式內阻表現更佳,但金屬碎屑易誘發自放電;切疊式碎屑風險更低,但與圓柱的適配性較低。
對此,以逸飛激光、海目星等為代表的本土設備廠商,推出了專用的高精度、高效率智能裝配線。
例如,逸飛激光的產線效率已從傳統的50PPM大幅提升至300PPM以上,甚至是400PPM的水平。
非車領域全面爆發
疊加傳統場景深化與新興場景爆發,全極耳小圓柱通過容量、倍率、安全、成本等多方面的升級,解決了多款終端的痛點,迎來了對非乘用車領域的新一輪滲透。
一是電子路徑變化帶來的功率提升。全極耳極大縮短了電子傳輸路徑,內阻大幅降低,電池倍率也因此得到大幅提升,這首先改變了依賴瞬時大電流輸出應用場景的用能條件。
對此,全極耳小圓柱有望率先在電動工具、電摩等場景實現規模化落地,其中的一大需求在于傳統汽油場景的“油轉電”。
一方面,隨著全極耳技術滲透,使高壓平臺的搭建在小圓柱電池上成為可能,使其可進一步替代交流工具和汽油工具。
另一方面,鋰電應用屬于直流工具,全極耳技術的賦能,使鋰電池的體積、重量、能量密度等相較之前的鎳氫電池要改善很多,也使得鋰電池性能可追平汽油應用。相關產品包括新能安 JP40、億緯40PL、比克 40D、天鵬 40XG 等。
二是全極耳在安全與成本優化下帶來的場景拓展。
安全方面,已有部分全極耳小圓柱通過了嚴苛“針刺測試”,證明了其在極端情況下的高安全性。同時,圓柱電芯本身的高強度鋼殼結構穩定,不易鼓包變形。
最核心的一點在于,全極耳帶來的內阻降低,從源頭上減少了局部過熱和熱失控的風險。
值得一提的是,全極耳小圓柱在安全性上的極致保障,還演化出鐵鋰這一路線,其對標的是BBU 等場景。
成本方面,圓柱形態的高度標準化也利于大規模自動化生產。
即便目前主流企業對揉平、切疊等全極耳工藝尚未形成收束,但整體成本正隨著工藝成熟、良率提升和規模化放量而快速下降。
而全極耳小圓柱成本的持續優化,對于具身智能、無人機、eVTOL等綜合成本較高的新興應用,起到了加速規模化落地的作用。
相關產品方面,新能安JP30、JP50 等多規格全面覆蓋小型至中大型人形機器人、睿恩 RS50高鎳系列也在卡位這條賽道。
在性能適配上,全極耳小圓柱通過高鎳三元正極與新型硅碳負極材料體系的協同應用,實現能量密度對300Wh/kg的突破,以及持續放電倍率對10C以上的遞進。
綜合來看,制造端通過高端裝備的突破、工藝路徑的創新以及整線系統的智能化集成,同時結合多場景的需求爆發,正在將全極耳小圓柱電池從一項充滿挑戰的“概念”轉變為可大規模、高質量生產且可落地的現實。
責任編輯: 張磊