重磅！蔚来正研发磷酸锰铁锂和4680电池，计划明年小规模投产！

8 月 24 日消息，据《晚点 Auto》，蔚来汽车正在自研磷酸锰铁锂和 4680 电池，并计划量产这两种电池，供给蔚来及子品牌阿尔卑斯。

5月24日，蔚来计划在上海市嘉定区安亭镇新建研发项目，包括从事锂离子电芯和电池包研发的31个研发实验室，以及1条锂离子电芯试制线和1条电池包pack线，拟投资2.185亿元，预计今年8月至10月期间施工。

图/蔚来汽车文件截图

随后 6 月，李斌在一季度财报电话会中表示，蔚来已组建超 400 人的电池相关团队，将在 2024 年推出 800V 高压平台电池包。

据媒体消息称，上述800V高压电池包将采用4680圆柱电池，计划将搭载到蔚来第三代平台(NT3)的车型上。

蔚来还将小规模投产磷酸锰铁锂电池，供应蔚来子品牌阿尔卑斯。该品牌定位 20 万-30 万市场区间，预计 2024 年上市。

认识4680电池

7 号电池、5 号电池、18650、2170 和 4680 电池个头对比，4680 明显要大不少

4680 电池即直径 46 mm、高 80 mm 的圆柱电池，目前特斯拉使用的 18650 和 2170 电池也符合这一命名规则，其中 18650 电池最后一个「0」的含义是圆柱，只不过 2170、4680 电池省略了。目前主要是特斯拉应用，已于得州工厂量产，并成功搭载于部分 Model Y 车型中，未来一段时间内也是各大厂商的发展方向之一。

特斯拉 4680 电池的核心技术创新点

从 18650 到 21700 的升级从数字就可以看出来颇有点挤牙膏的味道，有点像最近两年的高通骁龙芯片，而 4680 电池相比 2170 电池，不仅是体积增加了 448%，更多的是与全极耳、高硅负极、与 CTC 结合等革命性的技术相结合，最终才有了续航增加 54%，成本下降 56%，单位产能设备投资额下降 69% 的挤爆牙膏式的提升。

特斯拉 4680 电池通过采用全极耳的方案来让二者兼顾，极耳简单来说就是正负极充放电时的接触点，传统电池在正负极各有一个极耳，这样就带来一个问题，电流从正极流向负极时，如上图左边所示，要穿越很长的横向路径，这样内阻自然上来了，不仅损耗电池的能量，而且发热问题难以解决。

4680 圆柱电池 VS CTP 方形电池

首先从结构上方形电池的成组效率是明显优于高于圆柱电池的，预计优秀的 CTP 方形电池能达到 80%—90%，4680 + CTC 能达到 70% 以上，这点也不难理解，4680 电池虽然比之前大了不少，但跟大的方形电池比还是很小的，一辆 Model Y 上大约需要 960 颗 4680 电池，换成方壳可能只需要 6 到 10 块，数量越少，与化学物质无关的其他部件占比就越低。

不过由于方形电池单体电芯大，并且是面接触，这样就给方形电池的散热和热失控防护带了很大的难度，因此方形电池三元电池正极并不太适合往超高镍的方向发展，同时上面说到方形电池的负极不适合添加太多「硅」，因此方形电池的单体能量密度无法做得太高。

而圆柱电池因为单体电芯小，本身比较容易散热，再加上全极耳的应用让热量集中在下面更容易针对性散热，因此可以采用比较激进的高镍方案，再配合高硅负极，单体能量密度能达到 300 Wh/kg，未来如果采用超 90% 比例镍的正极，单体能量密度能达到 350—400 Wh/kg 。

这样下来，虽然方形电池的集成效率高，但 4680 圆柱电池的单体能量密度高，综合下来，二者的系统能量密度差不多。

而圆柱电池作为已经商业化超过 30 年的品种，工艺最为成熟，在生产效率、良品率、投资成本等方面都有一定优势。比如良品率方面，松下的 2170 电池能达到 99% 以上，相比方形电池能达到 90% 就已经是非常优秀的水平了。

另外在生产效率方面，同样采用卷绕工艺的话，圆柱电池同心圆卷绕的特性先天效率就高出不少，比如按照亿纬锂能最新的产线，每分钟可以生产 200 颗 2170 电池，而类似产线的方形电池 200 Ah 以内的一般一分钟能生产 10—12 个、200 Ah 以上的大方形一分钟产量不足 10 个。如果是一台搭载 80 度电的新车，圆柱电池的生产大约需要 20 分钟，而方形电池则需要 30 分钟。

如果 4680 电池大规模量产顺利，预计 2024 年后每 kWh 的 4680 电池成本比三元方形电池便宜 50—100 元，一辆 100 度电池的电动汽车成本能低出 5,000—10,000 元。

因此从三元电池体系(包含无钴电池、四元电池)的角度来看，如果 4680 电池的良品率能快速提升，将凭借一定的成本优势，同时超高的充放电功率，在中高端市场将逐步对方形三元锂电池形成替代效应。

而在中低端市场仍以磷酸铁锂电池为主，磷酸铁锂先天就比较稳定不容易热失控，因此就更适合集成效率高但不容易散热的方形电池。因此未来的局面很可能是一些高端车型开始逐步使用 4680 三元电池，中低端则以 CTP 方形磷酸铁锂电池为主。