鉅大LARGE | 點擊量：1009次 | 2022年09月24日
21700圓柱電池，究竟有何神奇之處？
早在2017年初，特斯拉就宣布與松下聯(lián)合研發(fā)的新型21700電芯開始量產(chǎn)，特斯拉稱這款電池將在Gigafactory超級電池廠生產(chǎn)，并強調(diào)這是目前可量產(chǎn)的圓柱電芯中能量密度最高且成本最低的產(chǎn)品。
隨后，國內(nèi)的公司紛紛涌入21700的大軍：
六月二十八日，億緯鋰能宣布其21700電池成品在湖北金泉下線，2019年正式投放市場;
七月三日，智慧能源正式公布其21700電池生產(chǎn)計劃，智慧能源將新建6條21700產(chǎn)品生產(chǎn)線;
七月二十日，蘇州力神年產(chǎn)4GWh21700動力鋰離子電池項目正式宣布投產(chǎn)。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
出于電池材料性能的限制，通過新增體積來提高能量密度成為公司重點考慮的對象;然而，圓柱電池的物理尺寸新增同時也會降低循環(huán)壽命、倍率和安全性;雖然有關(guān)生產(chǎn)18650電池到公司來說，產(chǎn)線通用生產(chǎn)變更成本較低，但一味的增大電池尺寸并不是長久之計。
那么，21700到底有何神奇之處？
21700與18650電池最直觀的差別就是尺寸變大了。
由于電池材料性能的限制，通過新增體積來提高能量密度成為公司重點考慮的對象。我國明確提出要在2020年動力鋰離子電池單體能量密度突破300Wh/kg，動力鋰離子電池系統(tǒng)能量密度達到260Wh/kg;2025年動力鋰離子電池系統(tǒng)能量密度要達到350Wh/kg。
動力鋰離子電池持續(xù)提升的能量密度要求勢必持續(xù)助推動力鋰離子電池型號的變革。
今年初特斯拉披露的信息來看，在現(xiàn)有條件下，其生產(chǎn)的21700電池系統(tǒng)的能量密度在300Wh/kg左右，比其原來18650電池系統(tǒng)的250Wh/kg約提高20%。
電池單體電池容量的提升意味著同等能量下所需電芯的數(shù)量減少約1/3，如此以來降低了系統(tǒng)管理難度、簡化金屬結(jié)構(gòu)件等配件數(shù)量，雖然單個電芯的重量和成本提升了，但是電池系統(tǒng)PACK的重量和成本卻得到了降低。
電池真的越大越好嗎?
“大號”電池是物理性與經(jīng)濟性綜合均衡的結(jié)果。
有研究人員稱，圓柱電池的物理尺寸新增不止提升能量密度，同時會降低循環(huán)壽命和倍率等性能。據(jù)測算，容量每提升10%，電池循環(huán)壽命大約會降低20%;充放電倍率降低30~40%;同時電池會有20%左右的溫升。
如持續(xù)增大尺寸大話，就將面對犧牲安全性所帶來的風(fēng)險，這就是為何26500、32650圓柱電池等未能規(guī)?；紦?jù)動力鋰離子電池主流市場的原因。
七月十二日，國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局、國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會批準(zhǔn)了電動汽車用動力鋰離子電池相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)3項，其中就包括GB/T34013-2017《電動汽車用動力蓄電池產(chǎn)品規(guī)格尺寸》，將于2018年二月一日實行。
但是，按照2016年十月征求意見稿中的尺寸要求，21700電池并不在此標(biāo)準(zhǔn)之內(nèi)。因此，為了規(guī)范市場秩序，還要關(guān)部門要對標(biāo)準(zhǔn)文件進行相應(yīng)的修訂。
有關(guān)21700，國內(nèi)公司怎么看？
目前為止，國內(nèi)的億緯鋰能、智慧能源和蘇州力神都已經(jīng)布局21700電池產(chǎn)品。蘇州力神表示，在剛剛結(jié)束的項目公布會上，包括南京金龍、北汽常州、東風(fēng)特汽、江蘇卡威、陜西重汽、江森自控在內(nèi)的10家國內(nèi)外整車公司與力神公司簽署戰(zhàn)略合作意向書，意向采購金額超過50億元。
現(xiàn)階段，國內(nèi)電池公司產(chǎn)線基本以18650圓柱為主，產(chǎn)線改造重要涉及中后段的分切、卷繞、裝配、化成等環(huán)節(jié)，針對半自動線的模具調(diào)整費用較低。電池廠商由原來的主流18650轉(zhuǎn)型到21700較為便利，不會投入太高的設(shè)備技改費用及新增設(shè)備投資。
預(yù)計未來21700電池將可能會迎來上升期。
