億緯鋰能圓柱電池

如何看待億緯鋰能的圓柱電池戰略

第一電動大牛作者朱玉龍 2022-04-16 13:32

4月14日看到好友弗雷劉點評了億緯鋰能的小圓柱電池戰略發布會（第十三工廠投產）的內容，我覺得和百人會上述的材料可以結合一起來看。億緯鋰能是國內很有意思的圓柱（之前是非動力市場）、軟包（SK合作）和方殼三條路線并行走的一家電池企業，而在上一次百人會確定了走大圓柱和方殼疊片的技術路線，這次圍繞圓柱的做法我們來解析一下。

億緯鋰能的圓柱產能分別位于廣東、湖北（含兩個）、浙江，這個小圓柱電池產品線擴產項目，總投資30億元，產品為18650、21700圓柱電池，年產能數量可達7.5億只（6條全球生產效率300ppm高速生產線），實現全流程自動化操作，穩定高效。按照燈塔工廠要求規劃，采用數字化運營，實現更低的碳排放，目前圓柱電池產能規模將達15億只。

▲圖1. 億緯鋰能的技術路線

Part 1 小圓柱電池規劃

從目標市場來看，我們來計算下整個容量的情況，按照1850 3Ah，2170 5Ah，在這樣的基礎上如果做三元按照3.7V，15億只在16.65GWh-27.75GWh，而目標看到未來市場可能到50億支。

全球圓柱電池市場空間，從市場來看，2021年的8.72億美金的市場提升到16.5億美金，開始的五年的數量從82、90、102、117、131、145億支。

▲圖2. 全球圓柱電池的市場

從產品系列來看，由于工業和消費類品類比較多，所以可以分成：

● V系列：高能量系列用于小動力電芯，涉及續航的需求用于電動助力車

● P系列：高功率系列用于小電池，包括電動工具、清潔工具

● C系列：超高循環系列用于儲能，這個邏輯可能是用于小儲能方向更合適一些

小動力電池由于續航里程的需求，需要提升能量密度，從產品路線來看從35V提升到55E,能量密度將從262 Wh/kg提升到280Wh/kg，50E將在2022年推出，55E將在2023年推出。

▲圖3. 電動自行車和掃地機器人圓柱能量電池的開發Roadmap

主要的產品類型的需求，很有意思，不同的產品對于電池的需求差異非常大：

●電踏車、平衡車，電池的循環壽命：1000次，持續使用時間：1-5小時，產品包括18650 （26V、33V、35V）21700（50E）

● AGV/叉車：電池的循環壽命：2000次，持續使用時間：1-5小時，產品包括18650（26V、33V、35V）21700（50E）

● 電動工具：由于驅動電機轉速需求比較大電流，范圍是10A-30A，工作溫度范圍為-20～80度，產品包括：18650（15P、20P、25P）和21700（40P）

● 園林工具：電流范圍為5A-30A，需要持續放電10～60分鐘，工作溫度范圍在-20-80℃。產品包括：18650（20P, 25P ）、21700（ 40P）和 32130（ C32）

●吸塵器和掃地機器人，持續10-40分鐘，電流范圍從2A至25A，產品包括18650（20P, 25P）18650（ 26V, 29V, 33V）21700（40P, 50E）

● 機器人需求的工作時間: 1~5小時，產品包括21700（40P, 50E）

● 儲能主要要求循環壽命：大于4000次，10年，溫度范圍上限比較低，從-20到60度，產品包括32130（C32）、33140（C33）40135（C40）

▲圖4. 電動工具的發展路徑

開發磷酸鐵鋰圓柱電池，其實是很有意思的想法。其實在這個領域寧德時代開始做的。從磷酸鐵鋰的圓柱，可以采用無極耳設計縮短電子路徑降低發熱，而億緯鋰能所做的磷酸鐵鋰圓柱產品通過針刺實驗。從可靠性來看，抗膨脹是比較好的，而且安全設計，支持快速放氣。在生產效率來看，支持高速生產的繞線結構。而電芯標準化，可以支持柔性成組結構，根據不同應用采取48V，60V，72V標準化模組和系統。

磷酸鐵鋰的圓柱產品涵蓋2021-2022年（C32、C33、C40），迭代到2022-2023年150～195Wh/kg的C46，在2023-2024年C46A、C40B和C33A。