芝能汽车出品2020 年特斯拉一个人押上 4680,六年之后,46mm 直径成了多家豪华车企共享的起点。规格从一个扩到四个,供应
链从内造走向定制采购。
10 月 1 日,韩国《THE ELEC》披露,LG 新能源要给奔驰做 46100 大圆柱,2028 年交付,选用了一个奔驰自己的 46 系列规格,直径 46mm、高度 100mm,产线在波兰。
10 月 7 日,保时捷在资本市场日,下一代电池就选圆柱电芯。续航最多能多 20%,10 分钟快充补的续航最多能多 50%,把电池包成本和重量有效降低。
2020 年特斯拉推出 4680 时,大圆柱还是一家车企在独自探路。
六年以后,宝马把 4695 装上了量产 iX3,又为 iX5 开发了 46120;奔驰开始规划 46100 采购;保时捷也公开站队圆柱。
当初那场 4680 之争,现在已经变成多家车企、多个规格一起下场的牌局。
为什么经过这么多年的争议,大圆柱电池又开始受到豪华车企特别是欧美车企的青睐?
特斯拉的 4680,给大圆柱开了一条很难走的路
大圆柱电池起点是 2020 年的特斯拉电池日4680,直径 46mm、高度 80mm。比起还在大量用的 2170,单体体积涨到约 5.5 倍。
特斯拉当时给出的包括CTC结构电池包,圆柱电池干电极等等。传统湿法要配浆料、涂布、烘干、辊压。干电极想砍掉大量溶剂和烘干设备,少投钱少耗能。
可到了高速产线上,怎么让电极混得匀、厚得一致、强度稳、跟集流体粘得牢,特斯拉 4680 为什么从发布到真正上量,比外界想的久得多。
到 2026 年,特斯拉总算把 4680 的产能搭起来了。二季度报告里,得州 4680 已装好的年产能超过 40GWh,柏林也在跟进。
46mm 这种大圆柱,能进汽车工业的规模化制造体系,而且也是一种能独立于中国电池产能的道路。
宝马把 46 系列做成了平台化
2022 年,宝马宣布第六代 eDrive 用 46mm 圆柱,考虑两种高度:95mm 和 120mm,覆盖不同尺寸、不同车身的电动车,怎么共用一套电芯技术。
新世代 iX3,装的就是 4695。50 xDrive 版本可用电量 108.7kWh,800V 高压,峰值直流 400kW,10% 到 80% 充 21 分钟,第六代电芯的体积能量密度比上代方形高约 20%。
宝马也是从电芯整合进电池系统,省掉模组层级,电池包也参与车身结构。
2026 年 6 月,宝马又端出用 46120 的 iX5。可用电量干到 144kWh,电芯长度从 95mm 拉到 120mm,同一套电化学体系下,46120 的单体可用能量比 4695 高接近 30%。
这就让大圆柱有了一种很实用的玩法。车身低、空间紧的,可以上短一点的 4695;大块头 SUV,就上更长的 46120,把电池包允许的高度用足,单体容量做大。
两种电芯在材料、部分零部件和制造工艺上能共用不少。当然,卷绕、装配、注液这些设备,还得按长度重新调。46 系列能按整车平台的需求长成一组规格组合。
宝马已经把大圆柱从一个电芯技术规格,变成了一套覆盖不同车型的电池系统方案,对于以后可选的范围多了一种选择。
保时捷加入,大圆柱开始吸引高性能跑车
10 月 7 日,保时捷在资本市场日亮出的电池战略,是这轮大圆柱里最该盯的信号。研发董事迈克尔·施泰纳认为圆柱电芯已经是未来动力电池的主要方向,更高能量密度、更高电池包效率、更低整车电耗,外加更快更稳的充电。
豪华轿车和大 SUV,加一点电池重量,空间上还能腾挪。
保时捷讲操控、讲加速、讲连续高负荷输出,电池重量、重心位置、持续功率,哪一样都敏感。赛道场景电池要连续大功率放电,还要接收反复动能回收的大电流。温度控制、电芯一致性、高温下的性能稳定。
保时捷现在明确不做电池(关掉 Cellforce 的研发和生产),新一代圆柱电芯可选范围相对大一些,冷却、跟电池包结构、跟整车控制策略一起开发,续航、充电、性能可以平衡。
大圆柱被选为下一代高性能跑车的长期技术规划。
奔驰的 46100,把 46 系列推入定制化时代
韩国媒体报道LG 新能源在备一种新 46100。此前 LG 公开的 46 系列主要是 4680、4695 和 46120。奔驰要的 46100。
奔驰想按自己的电池包和平台定电芯尺寸,在圆柱电池里面,调整这个不像方壳电池那么大动干戈。
电芯高度定的是整个电池包的厚度,而电池包又牵着地板、座椅、乘员空间和车底碰撞结构。
对轿车这种车型,20mm 的底盘高度差,可能要在乘员空间、离地间隙和风阻之间反复取舍。
LG 新能源要在波兰弗罗茨瓦夫上 46 系列产线,官宣规划产能约 12GWh,一年大约 9000 万颗。11.5GWh,项目 2028 年三季度投产,拿了约 9080 万欧元欧盟创新基金。
正极走 NCMA 四元、负极用硅基,靠结构、焊接和工艺改进把能量密度和快充顶上去。LG 在韩国梧仓改造 46100 设备,给波兰量产铺路。
奔驰和 LG 2024 年 10 月以来,两边陆续签了四份供货协议,其中三份披露的采购电量合计 157.5GWh。
LG 2024 年它跟美国 Rivian 签了 67GWh 的 4695 供货,主要配 R2,计划在美国造。奔驰 46100、Rivian 4695,再加宝马这些整车客户,46 系列开始有了多客户、多规格的需求。
为什么欧美的豪华车都开始选用都 46mm?
圆柱电池,直径定的是横截面大小,也管着电极卷绕、内部集流路径和径向散热距离。
太小,单体容量上不去,整包要更多电芯和连接点;太大,卷绕、热管理、高倍率充放电都更费劲。
46mm 成了多家车企愿意下注的尺寸。它比 2170 单体容量高一大截,又有圆柱成熟的卷绕和金属壳制造基础。高度,则可以按车需求再变。
◎ 特斯拉熬了六年,4680 的规模化底子搭起来了,干电极和制造成本还在继续迭代。
◎ 宝马拿出 4695 和46120 量产,同一直径、不同高度可以调整。
◎ 保时捷明确下一代用圆柱,要的是更好的续航、快充和持续性能。
◎ 奔驰靠 46100,把定制圆柱跟长期采购、欧洲本地制造绑在了一起。
目前来看,在中国是不需要这个,但是在欧洲和美国可以用。吃成本的主流市场,方形磷酸铁锂已经无敌了。
小结
后面大圆柱电池差异化在欧美能有点自豪感的,毕竟中国磷酸铁锂材料出口也是管控的。
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