「电池负极」4680电池最新分析（电池行业重新洗牌）

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4680重磅来袭，电池行业重新洗牌？| 见智研究嘉宾：比克动力CTO 林建

特斯拉4680电池引起市场强势关注，目前，不仅海外动力电池厂商松下、LG新能源等都在为4680电池的量产努力，国内企业宁德时代、亿纬锂能、比克等公司也在投入研发4680电池，从现在各电池厂商的推进速度来看，最快或在明年就能看到4680电池的正式落地。

4680电池的到来究竟对三元锂电池和磷酸铁锂电池分别意味着什么？4680电池费时如此之久，其量产的难点和瓶颈又在哪？

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4680将抢占软包和方形电池的市场

国内目前电动车使用的动力电池主要是方形电池，国外主要是软包电池，相比起这两种电池，

4680电池最大的优势就是安全性能。4680电池可以实现单边单向定向爆破，可以控制它从壳体的这一端或另一端爆开，所以如果电池包里一颗电池发生爆炸，不会波及到周围的东西，不像软包可能根本无法控制爆炸的方向。

除了电动车上使用，未来4680的电池在电动工具以及储能上也都可以得到利用，当然主要使用方向还是在电动汽车上，国外的特斯拉、戴姆勒，国内的小鹏、蔚来、一汽、江淮等在考虑使用。而且由于4680电池主要使用的是高镍三元，所以主要集中在高端车型。这也使得4680电池落地后毫无疑问会抢占目前方形和软包电池的市场，尤其是在今后的5年内，4680电池的市场空间会越来越大。

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大圆柱电池或不会再继续做大

圆柱电池从最开始的1865，到2170，最后到如今的4680，尺寸在不断变大，也使得一个电池包里装的电芯数量会更少，电芯数目的减少使得BMS的管理也相对会简单，对连接点也少了，所以单个电芯出问题的概率也小了，安全性概率也就得到提升。

但是从尺寸上来看，4680目前这个比例是一个比较完美的临界点。在高度上可能还会继续做大，但在直径上做大，散热将会是个问题。目前4680还是可以通过用底部水冷来解决，如果加上侧壁冷却将会更好，但是这并不意味着大圆柱电池可以无限制地把直径做大。

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4680可以用铁锂，但是和高镍更匹配

4680电池推出的真正目就在于两个方面：一个方面是4680电池的倍率大，能够实现快充，比如说30-80%的10分钟的充电，这解决了大家的充电焦虑。另外一个方面就是4680电池将会使用负极硅碳技术，为了进一步又解决了长续航的问题。所以相较于磷酸铁锂电池，4680电池对高镍三元来说是一个更好的选择，随着未来全极耳大圆柱电池的大规模落地，高镍三元的占比还会进一步提高。

当然仅从工艺上来说，4680电池是用磷酸铁锂材料也是可以的，但是磷酸铁锂本身已经够安全，而圆柱电池相较于软包电池和方形电池最大的优势就在于安全性能，所以磷酸铁锂没必要再搭配上4680圆柱体系， 4680电池可能跟高镍这种高能量密度的还是更匹配一些。

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4680面临的瓶颈

4680电池目前面临的难点跟瓶颈就是，如何保证铜箔、铝箔跟集流盘的激光焊的完整性，这种激光焊接要保证4680电池内部的均匀性和致密性，同时要保证没有金属残渣残留在电池内部。这也因此导致4680的良率一直上不去，现在国外良率最好也就70-80%，一直达不到让车企满意的90%。

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4680或将推广硅碳负极的使用

4680电池是为了做出高容量，而做高能量的电池除了正极用高镍之外，负极用372毫安时/克的石墨是不够的，为了增大负极的克容量就只能往里面不断增加硅碳，目前负极主流的还是人造石墨为主，但是随着4680电池的逐渐应用，硅碳负极在未来负极材料中的使用占比或有不小的提升，而且也只有圆柱这种干壳能够束缚住硅膨胀的特征。

所以这也是圆柱相比软包跟方形的优势，可以加入大量的硅材料、硅复合剂进去。

现在硅碳和硅氧负极都已经在量产了，大量的圆柱厂已经在用硅碳和硅氧做高容量电池。