大圆柱电池风潮卷土重来。
先是特斯拉在2024全年实现自供4680装机量从0.1GWh提高至8GWh的飞跃，再是近日宝马集团再强调，2025年宝马创新大圆柱电池即将上车。
其中，特斯拉作为推动大圆柱电池上车的关键角色，在2024年自供装机量跃升以及干法正极技术的突破，将为其得克萨斯州、内华达州两大超级工厂百GWh级产能规划提供有力支撑。
叠加以宝马为代表的国际车企对大圆柱电池技术路线的跟进，产业或迎来新一轮大圆柱电池机会。
特斯拉4680 自供走上正轨
相关数据显示，2024年特斯拉自研的4680电池装机量从0.1GWh提高至8GWh，同比增速高达7900%。
消息称，目前特斯拉4680产量已达到每周支持超过2500辆Cybertruck的生产速度。每台Cybertruck带电量123 kWh，以此估算特斯拉4680产能约16GWh。
回顾特斯拉发展4680的过程，经历了多次波折，按电池产品迭代可划分为三个阶段。
第一阶段：2021年实现第一代4680量产。
第一代4680能量密度约229Wh/kg至244Wh/kg（不同测试方法有所差异），主要采用8系NCMA湿法负极以及掺杂少量纳米硅颗粒的干法负极，结构上应用全极耳设计。
第一阶段生产良率、效率不高。从量产至2022年初，一年能完成100万个4680电池下线，并遇到干法正极工艺存在辊压时辊子损坏问题。
第二阶段：2022年4月特斯拉在得克萨斯工厂展示第二代焊接版4680量产线，在第一代4680的基础上进行改良。
第二代4680能量密度提升至约252Wh/kg至255Wh/kg，较第一代有明显提高。正极材料依旧为湿法，采用8系NCMA材料，但有分析指出其钴含量减少，提高能量密度和降低成本。负极继续使用干法负极，硅含量有所增加。结构上在第一代全极耳结构基础上，对电池壳体、极耳焊接等工艺进行了优化。
第二阶段的4680也是到2024Q4以前的主要的4680形态，已应用于特斯拉Model Y及Cybertruck等车型中，2024年特斯拉自供装机量8GWh的绝大部分应为第二代4680。
第二代4680生产效率较第一代有显著提升，特斯拉披露地从100万颗到1000万颗4680电池的生产时间节点，对应时间同样为一年多，对比第一阶段效率指数级提升。
但是，在第二阶段特斯拉仍未攻克干法正极技术，叠加在此阶段中国方形磷酸铁锂电池性能提升、成本大幅下降，相比之下特斯拉4680量产进度和成本遭遇质疑。
第三阶段：2024年7月Q2财报交流会上，特斯拉披露双干法4680电池将在Q4量产（消息称内部代号为4680D），并率先应用在Cybertruck上。
4680D的正负极将都采用干法工艺，将摆脱对湿法工艺的依赖，预计能大幅降低制造成本并提高电池性能。
4680D是目前最接近2020年特斯拉在电池日计划打造的4680形态的电池。特斯拉正计划通过正负极干法工艺实现4680电池的大规模量产。
设备方面，特斯拉与韩国企业PNT的干法电极工艺设备“大订单”谈判从2023年年底就已经开始，并在2024年Q1签订了合同。首批设备预计在2024年上半年或6月左右运往美国。
另外，特斯拉干法正极极片购买自LGES。据外媒，双方交易在2024年下半年达成。
在产品形态问题得到解决之后，特斯拉还宣布计划在2026年推出四款新电池，包括4680电池的衍生版本，如LFP版、高能量密度版等，以满足不同市场需求。2025年1月，特斯拉透露将生产LFP版4680电池，主要用于Robotaxi和其他车型，以降低成本并减少对国外供应链的依赖，其LFP版4680专利已公布。
产能规划上，特斯拉4680电池生产主要在得克萨斯和内华达两大超级工厂。根据特斯拉的公开信息，得克萨斯该工厂的单条4680电池生产线产能高达25GWh。内华达超级工厂正在进行大规模扩建，计划将4680电池的年产能提升至100GWh。
除了自研自产4680，为支持自身汽车的配套，特斯拉还与LGES、松下进行合作。
LGES计划于2024年8月在韩国梧仓工厂开始生产特斯拉的4680电池单元，初期年产能预计为8GWh，足以供应多达11万辆电动汽车。此外，LGES还计划在其新亚利桑那州工厂进行4680电池的生产。
松下在2024年9月，宣布已完成批量生产4680块电动汽车电池的准备工作，并计划开始向汽车制造商供应电池，其中特斯拉是其主要客户之一。松下还在美国建立了一条原型生产线，以提升产能，并计划在日本和歌山工厂试运行4680生产线，预计在本财政年（始于2024年4月）晚些时候开始量产。
2024年，特斯拉全球销售179万辆汽车，全球排名第二。随着4680电池产能加速落地，全球动力电池企业格局或再次被搅动。
宝马紧随其后 2025年创新大圆柱上车
2025年2月20日，宝马集团正式宣布其新一代大圆柱电池将搭载于第六代eDrive电驱系统的新车型中。
据宝马此前的官方披露，新世代大圆柱电池电芯直径为标准46毫米，高度有两种规格，分别为95毫米（适用于轿车）和120毫米（适用于SUV）。相比前代的方形电芯，新世代大圆柱电池的能量密度提升超过20%。
材料体系上，正极材料中镍含量更高，钴含量减少，同时负极中硅含量增加。新世代大圆柱电池系统将同时支持400V和800V的电压平台，采用新世代大圆柱电池的车型，续航里程预计将增加30%，同时充电速度也将得到提升，10%～80%的充电时间减少30%。
2022年9、10月，宝马先后与宁德时代、远景动力、亿纬锂能确定大圆柱电池合作，选定三家为宝马新世代大圆柱电池供应商。
至今，宝马已确定2026年在沈阳投产首款新世代车型，该车型将根据中国内地消费者的具体需求进行量身定制。
宁德时代在12月5日的2024宝马中国可持续发展供应商日上宣布，2026年开始将陆续在全球和中国为宝马“新世代”架构的纯电车型供应圆柱电池。
远景动力专为宝马供货的美国南卡罗来纳州零碳电池工厂也在按计划进行，规划产能30GWh，预计2027年投产。
亿纬锂能为配套宝马在沈阳的圆柱电池项目已经顺利封顶，预计将于2025年3月建成试投产。
亿纬锂能2024年已推出了大圆柱Omnicell电池，具备6C快充能力包含包括高比能材料体系技术、全极耳连接技术、大圆柱平台工艺技术、热蔓延安全控制技术在内的多项新型技术的研发突破。
另外，亿纬锂能46系列大圆柱电池已开始装车应用，主要配套江淮、长安、五菱、奇瑞等车型，并在2025年初收到一汽奔腾汽车股份有限公司关于大圆柱电池的供应商定点通知。
小结：
随着特斯拉、宝马为代表的国际车企搭载大圆柱电池车型加速推向市场，头部电池企业46系大圆柱电池储备产能有望快速释放。
2025H1为全球动力大圆柱电池产能规划量产关键节点。
综合宁德时代、亿纬锂能、LG新能源、三星SDI、国轩高科、比克电池等大圆柱产能规划，各电池企业将在2025年实现10GWh级的大圆柱量产，主要集中在2025H1，在2026进一步扩大规模。多家规模在30-50GWh，特斯拉与亿纬锂能规模超100GWh。
有分析指出，在这一需求节奏下保守估计到2025年底4680产能将超过70GWh。在此带动下，硅基负极、高镍正极材料以及干法电极、全极耳设备有望再次迎来机会。