編者按：本文來自微信公眾號 鞭牛士（ID：bianews8），作者：達維，創業邦經授權發佈。
剛跨入2022年，新造車就打響了電池之戰。
特斯拉布局已久的4680電池終於要大規模量產交付了。據特斯拉官方消息，加州試點工廠在1月生產了100萬塊4680電池，這標誌4680電池開始量產。
特斯拉預計，將在3月底之前交付搭載4680電池的新型Model Y。4680電池的存儲容量將是2170電池的5倍，功率則高達6倍，預計可使車輛續駛里程增加16%，成本下降14%。
另一邊，比亞迪去年推出了e平台3.0，這是一個專為純電動打造的整車平台，“最高續航里程1000km、百公里加速最快2.9s、充電5分鐘續航150km”。
理想汽車聯合創始人沈亞楠曾表示，到2030年，全世界可能只剩下不到10個汽車品牌。中國市場會由3家車企佔據絕大部分市場份額，其中兩家很可能是特斯拉和蘋果。理想希望自己能成為第三家。
目前來看，特斯拉和比亞迪解決了續航里程的問題，拿到了前兩張船票。而其他新造車勢力誰又能接棒成為第三個呢？
量產的4680
（圖片來源：Whole Mars Catalog ）
2020年9月，特斯拉在電池日上發佈了4680電池。這款電池直徑46毫米，高80毫米，是一種三元鋰電池。
4680電池全稱是4680規格無極耳圓柱電池。圓柱電池是指電池的外形是圓柱形；4680是指電池的規格，46指圓柱電池的直徑為46mm，80指電池的高度為80mm。
4680電池優勢主要在於：能量密度更高、電池成本更低。4680的能量密度達到300kWh/kg，4680電芯的單體能量提高5倍，整車續航里程增加16%，輸出功率提升6倍，成本降低了14%。
此前特斯拉使用的圓柱鋰電池尺寸主要是18650和21700兩種，21700比18650的能量多50%，而4680又是21700能量的5倍。
正是由於4680電池容量更高，能減少電動車搭載的電池數量，這使得製造成本更低、續航里程更長的電動汽車成為可能。
特斯拉表示，預計今年底，特斯拉4680電池產能將達到100GWh/年，滿足130萬輛電動汽車使用。據電池日公佈的計劃，2022年的100GWh是與供應商合作之外的完全自產的產能。通過優化這一環節，新能源汽車的電池成本可以下降18%。
4680電池更多的電能儲備和輸出功率。這對用户而言是更少的里程焦慮、充電時間和更多的駕駛里程；而對特斯拉而言，意味着更大的優勢。
除了降低成本，4680電池的內部結構，也縮短了電流路徑。所以雖然電池體積更大了，但輸入和輸出也都變多了，從而縮短了充電時間。
而4680電池對環境危害更小，特斯拉希望消除對鈷的使用，並且使電池至少90%可回收。
此外，4680電池解決了連續生產問題，可將電池生產線的速度提高7倍；在車身結構優化上，特斯拉把電池內置入汽車結構，結構化電芯設計將減輕車輛的整體重量，可使重量降低10%。
4680電池適配了特斯拉需要的高能量密度路線，協同CTC+一體化車身能極限化降低成本。
特斯拉的4680電池預計將用於特斯拉Semi、Cybertruck等車輛，以及該公司的旗艦超級跑車——新Roadster。
抖音博主“馬哥能源頻道”（以下簡稱“馬哥”）表示，特斯拉和比亞迪都是通過將電池設計與整車設計高度融合來增加續航。
“電池沒有革命性進展的前提下，如何提升續航呢？那隻能在結構上做文章了，傳統技術是電芯組成模組，模組再組成電池包，再把電池包裝在車底盤，後來有了比亞迪的刀片電池等（c to P技術），省略了模組，直接把電芯裝在電池包，然後裝在底盤，現在激進的特斯拉，直接採用所謂的CTC技術，電池包省了，直接把電芯裝在底盤上，省了空間，能裝電池的數量肯定增加了，所以續航自然增加了。”
比亞迪繼推出刀片電池、DM-i超級混動系統後，在去年9月推出了e平台3.0，這是一個專為純電動打造的整車平台，其宣傳稱最高續航里程1000km、百公里加速最快2.9s、充電5分鐘續航150km。
據悉，e平台3.0採用“刀片電池+車身”結合方式，把整個刀片電池組集成在底盤中，以此節省空間和保護電池安全。之前，傳統純電動汽車採用的是把電池組和底盤分開。
據汽車新媒體“車域無疆”報道，該技術主要仰仗刀片電池可靠、穩定、安全、精簡等特性，如果使用的是碰撞後易燃的三元鋰電池，則對後期維修成本無法估量。
此外，e平台3.0採用八合一電動力總成，即把包括驅動電機、電機控制器、減速器、車載充電器等8個電動功能單元集成在一起，縮減機艙空間。
比亞迪公佈的刀片電池能量密度時140Wh/kg。但據工信部資料，新款比亞迪唐EV達到150Wh/kg，續航里程約為700km，距離e平台3.0宣稱的1000km還有很大距離。
“如果不是一家能把電池和整車都抓到手裏，這樣的企業很難辦到。”馬哥表示。這給特斯拉、比亞迪以外的新造車勢力們帶來挑戰。
電池是心臟電動車主要由電池、電機、電控構成，目前電池佔據最重要地位。在不少業內人士看來，電池就像是電動汽車的“心臟”，電池成本佔到一輛車的近40%。
“現在影響用户是否買一輛電動車的第一考量就是續航。” 馬哥表示。此外，補能時間也是影響續航體驗的重要一環。
因為冬日續航能力縮短、假日堵車充電難的現狀，很多新能源汽車車主在吐槽“電動爹”的問題。
2020年9月23日，在當時已經延期近半年“特斯拉電池日”上，馬斯克並沒有提及外界期盼已久的“壽命可達百萬英里”電池，而是發佈了4680電池。當日收盤，特斯拉股價大跌10.34%。由此可見，續航對一家新造車企業的重要性。
想要提升續航，有兩種方式：提升傳遞效率、提升電池能量密度。
想要提升充電功率，最常見的是提高電壓。不過國內大部分電動車電壓在400V以下，但比亞迪e平台3.0就想通過“升壓充電”技術，把電壓提升至800V，以做到充電5分鐘續航150km。此外，它採用寬温域高效熱泵，冬季續航最多可提高20%。
而特斯拉V3超級快充，宣稱充電5分鐘續航120km。此次量產的4680電池也在傳遞效率、電池能量密度做出了明顯提升。
在補能方式上，理想採用增程，小鵬有超充，蔚來是換電。小鵬汽車曾創下新能源汽車（純電）續航記錄706km。
理想ONE採用增程式路線，好處在於電池容量大，解決了里程焦慮，但問題是電池能力損耗對車輛的影響也很大。之前有用户爆料理想有發動機漏油問題。
據“車域無疆”報道，已有多家廠商宣稱可通過新技術讓電池做到1000km續航，比如廣汽埃安的“海綿硅負極片”電池，上汽智己的“摻硅補鋰”電池，還有蔚來的“固態電池”。但這些電池都沒有進入量產階段。
2022年，“蔚小理”都會有新車要發佈：小鵬G9、理想X01、蔚來ES7，預計價格區間均涵蓋了40萬元。目前，行業也在預測“蔚小理”新的電池續航規劃。
理想X01依然是增程式，相比ONE，X01的電池擴大了尺寸，動力更強，還補充了空氣懸掛、電吸門等配置。官方公佈的里程則是1050公里（250公里電、800公里油）。
小鵬G9擁有4.8米以上的大車身，配備最新一代800V電驅動平台，預計電池容量是100kWh，續航里程是600～650公里。
ES7將搭載ET7一樣的全新電驅動和智能化配置，預計會和其他在售車型一樣，電池容量分為70、100kWh，續航里程也分為500、650公里。
在2020年NIO Day上，李斌説蔚來150kWh電池包將於2022年第四季度裝車，這與蔚來ES7交付時間接近，預計蔚來ES7上市時會提供150kWh電池包，NEDC續航里程將超過800km。
但“蔚小理”新車的續航里程與比亞迪的1000km都相差頗遠，他們急需推進整車與電池的整合能力。
3月，欣旺達公告共19家企業以合計24.3億增資動力子公司，其中包含理想汽車（車和家）和蔚來系（蔚瑞投資）等行業汽車龍頭。
電池板塊早已成為資本市場的寵兒。去年11月，新力金融宣佈置入比克動力75.6234%股權，成為後者的控股子公司。
房產巨頭碧桂園，在3月初，連續投資兩家電動初創公司：江蘇眾納能源科技有限公司和重慶太藍新能源有限公司。在此之前，碧桂園還投資了蜂巢電源。
4680不是真正的突破？“4680電池適合於電動汽車市場，但用户相對單一，目前僅特斯拉在使用，這也是大家不敢貿然跟進的主要原因；而18650電池、21700電池在很多領域都可以被應用。”《科創板日報》援引真鋰研究總裁墨柯分析稱。
根據光大證券，圓柱電池工藝成熟，PACK成本低，電池良率及成組一致性較高，散熱面積大所以散熱性能優於方形電池，但依然面對成組後散熱設計難度大、能量密度低等問題，因此在國內方形電池為主的市場中滲透率並不高。
此前特斯拉、寶馬等多家廠商傳出要佈局大圓柱電池（特斯拉4680、寶馬4695/4690等），電池產業界擔心未來市場由大圓柱電池主導而沒有提前佈局。
在材料上，據投研機構“見智研究”，4680大圓柱電池（三元鋰電池）的量產並不代表磷酸鐵鋰電池的落幕。特斯拉無論是和動力電池龍頭企業寧德時代簽訂的長達4年的供應鋰離子動力電池產品的大額訂單，還是市場傳聞與在磷酸鐵鋰電池領域名列前茅的電池廠商比亞迪簽訂的刀片電池供應合同，特斯拉目前所需要的動力電池類型都是磷酸鐵鋰電池。
短期內，對於4680電池而言，成本優勢和標準化都不太容易。換而言之，在未來幾年內，磷酸鐵鋰電池仍將充當主力。
目前，比亞迪主攻磷酸鐵鋰電池，寧德時代主攻方形三元鋰電池。
各家車企電池技術路線中，特斯拉是為數不多大規模使用圓柱動力電池的車企。戴姆勒、日產等車企主要使用軟包電池，國內大部分車企都選擇使用方型電池。
而保時捷、大眾、江淮都明確表示將應用大圓柱電池，國內比克、力神、億緯鋰能及蜂巢能源等電池企業也在跟進包括4680在內的大圓柱電池的研發。
據未來汽車報道，大圓柱電池可以提升電動汽車的裝配效率，速度可以提高兩三成，“節約時間就是節約成本”。
於是，當“寧王”在動力電池領域一家獨大，無法撼動其地位的二線玩家則將目光紛紛聚集在了尚無定論的4680圓柱電池上。
特斯拉曾在全球範圍內尋找4680大圓柱電池的合作生產商。除了松下，韓國的LG能源、三星SDI，國內的比克電池、億緯鋰能、蜂巢能源等，也先後跟進了4680電池的研發。
一些國內的動力電池企業都在加快佈局該電池。
億緯鋰能此前公開表示，公司已完成大圓柱電池戰略佈局，包括4680和4695兩大型號，預計2023年產能釋放20GWh，2024年達到40GWh。
比克電池認為，大圓柱電池的行業批量生產預計於2023年開始，最早將應用在動力電池市場。
杭可科技中報顯示，公司4680樣機已完成並交付客户使用。
“4680電池是一個很好的封裝，但不是化學層面的突破。”美國新造車公司Lucid CEO Peter Rawlinson曾直言，“將特斯拉4680電池稱為突破是一種幻想”。
SNEResearch數據顯示，2021年全球動力電池裝機量為296.8GWh，比上年增長102.18%。
光大證券預測，4680電池在2025年全球裝機規模將達到264GWh，在動力電池中的滲透率22%。
“我們測算，隨着特斯拉全球銷量增長以及4680電池在三元電池車型中滲透率提升，預計2025年特斯拉搭載4680電池的車型銷量將超160萬輛，在特斯拉總銷量中滲透率近50%，裝機量預計達123GWh。”光大證券報告稱。
4060電池是趨勢？良品率一直是困擾4680電池量產的最大問題之一。
去年7月，馬斯克還坦言，4680電池遭遇量產瓶頸，即正極輥壓環節出現問題。
2021年年底，松下聯合索尼對外宣稱，4680電池的良品率已經從之前的20%提升至80%。這或許也是松下宣稱今年實現試生產的底氣。
據特斯拉長期關注者Alex voigt消息，Cato Road工廠生產了100萬個特斯拉4680電池，在等待奧斯汀工廠的Model Y。Cato Road生產線的良品率是95%。
"在進入批量生產之前，有一個非常漫長的微調設備過程。電池生產很難，甚至對有經驗的供應商來説也很難，"Benchmark Mineral Intelligence的首席數據官Caspar Rawles表示。
“提升規模化水平以形成競爭成本優勢，是一個系統性的工程，需要材料、設備、工藝等配套才能完成。另外，個人認為，以4680為代表的大圓柱，外在方面是個結構創新（改善）。此外，與大圓柱有關的設備（尤其是能提升一致性方面的設備），如激光焊接等目前也是較大的難點。”高工鋰電網表示。
車企之間的電池技術迭代，既可能把一家供應商送上巔峯，也能讓一家公司走向衰亡。
特斯拉為了拉高毛利率，大面積推行磷酸鐵鋰電池，才讓寧德時代穩居全球裝機量第一名。
2020年，特斯拉發佈4680電池，引發行業向大圓柱電池方向集體發力。蔚來發布150度半固態電池，解決鐵鋰電池冬季衰減問題的混裝方案後，行業同樣也開始大面積跟進。
而現在，除了特斯拉，更多的主機廠也在選擇退出與寧德時代的合作。廣汽新能源選擇了中航鋰電，使其成為其第一供應商，小鵬汽車宣佈引入中創新航作為主力電池供應商。
自2021年12月3日創下692元每股的新高後，寧德時代股價接連下跌，截至2022年3月14日收盤已跌至463元，跌幅達33%。
松下首席財務官兼CFO梅田博和曾解釋，電池事業部之所以能在2020財年實現盈利，與特斯拉的關聯業務淨利潤轉正密切相關。從最初作為特斯拉唯一的動力電池供應商，到逐漸失去市場份額掉隊，4680電池也被認為是松下東山再起的利器。
松下能源部門首席執行官忠信和夫最近評論稱，即使是松下，也不得不“耗費巨大體力”來開發其4680電池。忠信和夫指出，特斯拉已經認為松下的4680電池是可以使用的，但新電池的大規模生產仍然遙遠。 據報道，松下公司計劃在2023財年（2023年4月－2024年3月）開始大規模生產特斯拉的4680電池。
搭載4680電池有助於特斯拉本身的銷量增長，也能將電動車真正推向大眾市場。
特斯拉CEO馬斯克曾直言，4680電池是技術上的“巨大突破”，得益於“電池成本減半”，將使他的公司生產售價2.5萬美元的電動汽車成為可能。
此前有行業人士認為，要想實現電動汽車售價與燃油汽車相當，每千瓦時電池生產成本要降至100美元。
如果特斯拉2.5萬的純電動汽車推出，會把新能源汽車推向怎樣的高度呢？決定電動車對燃油車市場的蠶食速度的，是電池技術能否實現真正變革。
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