圓柱電池是指多采用圓柱鋼殼來進行封裝的電池。圓柱電池起步較早、相比方形電池和軟包電池技術(shù)成熟度高、成本低、產(chǎn)品一致性高。但其能量密度較低、產(chǎn)品的成組效率較低。

不同電池封裝形式對比

圓柱電池由索尼公司發(fā)明，早期應用于消費領域，2008年松下圓柱電池綁定特斯拉，開創(chuàng)電動汽車應用圓柱電池的先河。

2025年初，特斯拉、寶馬、保時捷等高端車企官宣其大圓柱電池的上車計劃。

2025年押注大圓柱鋰電池的車企名單

大圓柱電池之所以受到歐美車企熱捧，結(jié)合國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀及高倍率快充水平，可綜合以下分析：

1. 性能與安全優(yōu)勢

• 高能量密度與快充能力

  ：大圓柱電池（如4680、4695）采用“高鎳三元+硅基負極”體系，能量密度可達280–350Wh/kg，支持4C–6C超快充（如寶馬第六代電池充電10分鐘續(xù)航300公里）。

• 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性

  ：全極耳設計降低內(nèi)阻80%，鋼殼封裝提升抗沖擊和熱管理能力，顯著降低熱失控風險。

2. 供應鏈安全與地緣政治因素

• 歐美車企為避免依賴中國鐵鋰（LFP）電池技術(shù)（福特CEO稱其為“中國獨有知識產(chǎn)權(quán)”），轉(zhuǎn)向大圓柱技術(shù)路線，減少對中國供應鏈的深度捆綁。

• 韓國LG、三星SDI等企業(yè)加速大圓柱產(chǎn)能布局（如LG為奇瑞供應8GWh），支持歐美本土化生產(chǎn)。

3. 環(huán)保法規(guī)與制造效率

• 歐盟新電池法

  要求2027年電池碳足跡≤60kg CO?/kWh，大圓柱因標準化設計（如46系直徑統(tǒng)一）回收率可達95%，遠超70%的法規(guī)要求。

• 自動化程度高

  ：卷繞工藝效率是方形電池疊片的10倍，人力成本僅為30%，適配歐美高勞動力成本環(huán)境（如遠景動力美國工廠節(jié)省70%人工）。

4. 高端品牌定位

• 特斯拉Cybertruck、寶馬純電M車型等高端車型采用大圓柱電池，凸顯技術(shù)門檻和性能標簽，避免與經(jīng)濟車型同質(zhì)化。

大圓柱電池性能優(yōu)勢、安全優(yōu)勢和制造優(yōu)勢明顯

在性能層面，大圓柱電池能量密度高、重量輕、比能量高、快充性能好、循環(huán)壽命長在安全層面，大圓柱電池熱穩(wěn)定性好、機械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、抗膨脹能力強。在制造層面大圓柱電池標準化程度高，易于自動化生產(chǎn);工藝成熟后更加穩(wěn)定，產(chǎn)品一致性好。

大圓柱電池的高性能標簽和高技術(shù)門檻，契合高端汽車品牌市場定位

大圓柱電池具備性能優(yōu)勢、安全優(yōu)勢和制造優(yōu)勢的同時，更高的技術(shù)水平和制造難度在應用下一代技術(shù)方面更大的優(yōu)勢，都賦予大圓柱電池清晰的高端屬性。例如開啟大圓柱電池應用于電動汽車先河的特斯拉，其應用大圓柱電池的車型主要是Cvbertruck其不同型號售價分別為79.990美元和99.990美元，是特斯拉目前最貴的車型。

“磷酸鐵鉀電池是中國獨有的知識產(chǎn)權(quán)”，采用大圓柱電池對于歐美車企的供應鏈而言，安全性更高

以經(jīng)濟車型為主的海外車企對中國的鐵鉀電池同樣看重，例如福特首席執(zhí)行官吉姆·法利表示:“磷酸鐵鉀電池成本幾乎降低一半，起火風險更低，還有更長的循環(huán)壽命，但磷酸鐵鯉是中國獨有的知識產(chǎn)權(quán)。”雖然韓國電池企業(yè)正在加速推出磷酸鐵鉀電池，但從技術(shù)和上游原材料、零部件來看，都來自中國企業(yè)。所以歐美車企如果選擇鐵鉀電池，就等于和中國供應鏈深度捆綁，相較而言，大圓柱電池對于供應鏈的安全性更高。

大圓柱鋰電池優(yōu)勢劣勢對比分析

1. 企業(yè)布局與市場份額

• 頭部企業(yè)主導海外合作

  ：寧德時代、億緯鋰能為寶馬供應46系電池；遠景動力在美工廠為奔馳供貨。

• 市場份額增長

  ：2024年中國企業(yè)占全球大圓柱市場份額43.6%（2023年僅29.3%），但國內(nèi)動力市場滲透率不足5%。

2. 技術(shù)突破與瓶頸

• 量產(chǎn)進展

  ：億緯鋰能2023年量產(chǎn)46系電池，裝車超3.1萬臺，良率超90%；云山動力2025年投產(chǎn)首條磁懸浮大圓柱產(chǎn)線（1.5GWh）。

• 工藝挑戰(zhàn)

  ：全極耳焊接、注液工藝復雜，良率普遍低于方形電池（如欣旺達直通率待提升）。

3. 應用場景多元化

• 儲能與新興領域

  ：比亞迪4680鐵鋰電池用于儲能（循環(huán)壽命2000次）；億緯鋰能、欣旺達開發(fā)eVTOL專用電池（能量密度≥350Wh/kg，支持10C放電）。

• 動力領域滯后

  ：國內(nèi)車企偏好方形電池（如刀片、麒麟電池），因成本低且成組效率高，大圓柱僅江淮、蔚來等小眾車型試用。

歐美與中國大圓柱電池發(fā)展對比

維度歐美市場中國市場車企偏好

特斯拉、寶馬、奔馳等高端車型

江淮、蔚來等小眾試用

高鎳三元+硅基負極

鐵鋰儲能+高端動力

主導本土高端車型

全球43.6%，國內(nèi)動力<5%

高端車型為主

儲能、eVTOL、兩輪車等多領域

1. 當前量產(chǎn)水平

• 6C超快充普及

  ：億緯鋰能Omnicell電池、蜂巢能源三元6C電池實現(xiàn)充電5分鐘續(xù)航300–600公里。

• 低溫性能優(yōu)化

  ：云山動力46系電池在-45℃環(huán)境下保持快充能力，注液工藝減少氣體殘留提升界面穩(wěn)定性。

2. 材料與結(jié)構(gòu)創(chuàng)新

• 硅基負極應用

  ：比克電池硅碳負極提升倍率性能；國軒高科第二代硅碳材料支持4C快充。

• 極耳設計突破

  ：中創(chuàng)新航“頂流”結(jié)構(gòu)降低內(nèi)阻50%；云山動力薄型軟匯流設計焊接良率達99.5%。

3. 系統(tǒng)級挑戰(zhàn)

• 充電樁配套滯后

  ：6C電池需匹配800V高壓樁，但歐美超充樁覆蓋率不足（如寶馬依賴自建網(wǎng)絡）。

• BMS復雜度高

  ：電芯數(shù)量增多需更精密管理系統(tǒng)（如蔚來120kWh電池包管理算法升級）。

• 挑戰(zhàn)：工藝良率、鐵鋰大圓柱成本優(yōu)勢不足（成本比方形高12%）、超充基礎設施缺口。
• 前景：

• 2030年全球出貨量預計超550GWh，中國產(chǎn)能占70%；

• 快充技術(shù)向8C演進（如杉杉股份6C產(chǎn)品噸級供貨），儲能、飛行汽車等場景加速滲透。

大圓柱電池成為歐美車企擺脫供應鏈依賴、沖刺高性能市場的戰(zhàn)略選擇，而中國企業(yè)正通過技術(shù)出海和多元化場景，在全球化競爭中占據(jù)制造主導權(quán)。

【免責聲明】版權(quán)歸原作者所有，本文僅用于技術(shù)分享與交流，非商業(yè)用途！對文中觀點判斷均保持中立，若您認為文中來源標注與事實不符，若有涉及版權(quán)等請告知，將及時修訂刪除，感謝關(guān)注！

-----------------------------------------------------------------

0、重磅 | 《新能源汽車動力電池包PACK設計課程從入門到精通40講+免費分享篇》視頻-2025年課程安排

持續(xù)更新：典型電池包案例分析（奧迪etron、捷豹I-pace、大眾MEB、MODEL3、通用BOLT等）：

為什么選擇這套課程：

大家好，我是LEVIN老師，近10年專注新能源動力電池包PACK系統(tǒng)設計、電池包熱管理設計及CFD仿真。

該課程是全網(wǎng)唯一系統(tǒng)層級的PACK設計教程，從零部件開發(fā)到結(jié)構(gòu)設計校核一系列課程，重點關(guān)注零部件設計、熱管理零部件開發(fā)、電氣零部件選型等，讓你從一個小白從零開始入門學習新能源電池包設計。

2024回饋新老新能源人，（新能源電池包技術(shù)）公眾號特惠，為方便大家提升，限量50份半價出售全套《新能源電池包PACK設計入門到進階30講+免費能分享篇》、《Fluent新能源電池包PACK熱管理仿真入門到進階28講+番外篇》視頻課程，并送持續(xù)答疑！了解更多課程，加微信號詳詢：LEVIN_simu

1、獨家 | Ansys Fluent新能源動力電池PACK熱仿真從入門到精通28講-2023年課程安排（電池包熱仿真）

說明：第5部分為免費分享篇，部分內(nèi)容來源于網(wǎng)絡公開資料收集和整理，不作為商業(yè)用途。

解決動力電池包MAP等效4C充電、熱失控熱抑制、恒功率AC/PTC滯環(huán)控制電路SOC模型設置教程；是目前市場上唯壹一套從PACK模型的簡化到熱模型建立和后處理評價標準的系統(tǒng)講解。希望能幫助到大家。

了解更多《動力電池熱管理系統(tǒng)設計》、《starccm+電池包熱仿真課程》、《儲能系統(tǒng)熱管理設計與仿真課程》，
關(guān)注公眾號：新能源電池包技術(shù)
或加右方微信號：LEVIN_simu

聲明：本文系轉(zhuǎn)載自互聯(lián)網(wǎng)，請讀者僅作參考，并自行核實相關(guān)內(nèi)容。若對該稿件內(nèi)容有任何疑問或質(zhì)疑，請立即與鐵甲網(wǎng)聯(lián)系，本網(wǎng)將迅速給您回應并做處理，再次感謝您的閱讀與關(guān)注。