4680 como el pionero, la gran batería cilíndrica afectará al patrón de la batería
Las empresas mundiales de baterías eléctricas apuestan por las celdas cilíndricas 4680.
En noviembre hubo dos informaciones sobre 4680 pilas cilíndricas fuera del mundo.
El 5 de noviembre, Yiwei Lithium Energy anunció que invertirá en la construcción de una línea de producción de baterías cilíndricas grandes de 20 GWh para vehículos de pasajeros en la Zona de Alta Tecnología de Jingmen.
El 2 de noviembre, Tesla empezó a instalar la línea de producción de baterías cilíndricas 4680 en su planta de Texas (Estados Unidos).
Esto significa que, en septiembre del año pasado, la batería 4680 anunciada en el Día de la Batería de Tesla ha pasado de estar "sobre el papel" a la fase de producción real.
No sólo Tesla, sino también las empresas nacionales y extranjeras están acelerando la producción de células cilíndricas de 46 mm de diámetro. 2022-2024 es el momento en que 4680 células cilíndricas en el país y en el extranjero se enumeran.
No sólo Tesla, sino también las empresas mundiales están acelerando la producción de células cilíndricas de 46 mm de diámetro. 2022-2024 es el momento en que las células cilíndricas 4680 globales serán listados.
Además, muchos fabricantes potentes de pilas de batería también están desarrollando pilas cilíndricas grandes de otros tamaños. Bajo el liderazgo de Tesla, hay muchos seguidores, y la batería cilíndrica grande puede convertirse en un fuerte competidor de la batería cuadrada.
Arranque cilíndrico de 46 mm
En la actualidad, el número de empresas de baterías eléctricas del mercado, sobre todo las más importantes, se dedican básicamente a la fabricación de celdas cilíndricas de gran tamaño.
Muchas de las principales empresas chinas tienen un diseño
En cuanto a las últimas noticias, Yiwei Lithium Energy ha entrado en la fase de construcción de la base y la línea de producción.
El 5 de noviembre, Yiwei Lithium Energy emitió un anuncio diciendo que Hubei Yiwei Power Co., Ltd., una filial de la empresa, tiene previsto firmar un "Contrato" con el Comité de Gestión de la Zona de Desarrollo Industrial de Alta Tecnología de Jingmen, e invertirá en la construcción de 20GWh de vehículos de pasajeros en la Zona de Alta Tecnología de Jingmen respectivamente. Con el proyecto de línea de producción de baterías cilíndricas de gran tamaño e instalaciones auxiliares, el proyecto de línea de producción de baterías cuadradas de litio hierro fosfato de 16GWh e instalaciones auxiliares, la inversión total en activos fijos del proyecto asciende a unos 6.200 millones de yuanes.
Aunque el tamaño de la gran batería cilíndrica no se dio a conocer en el anuncio, Liu Jincheng, presidente de Yiwei Lithium Energy, reveló las especificaciones y ambiciones del producto en la ceremonia de colocación de la primera piedra. "El proyecto de la gran batería cilíndrica que se construirá en Jingmen puede ser la primera base de producción en serie de baterías 4680 y 4695 del mundo. Las baterías producidas aquí se equiparán a las mejores empresas del mundo". afirmó Liu Jincheng.
Sin embargo, según los informes, la batería 4680 desarrollada por la empresa emergente israelí StoreDot se producirá en la fábrica china Yiwei Lithium Energy, y la producción en masa comenzará después de 2024.
Algunos medios de comunicación intentaron ponerse en contacto con Yiwei Lithium Energy, pero no lo consiguieron. Por tanto, se desconoce si las baterías 4680 producidas por Yiwei Lithium son de desarrollo propio o solo OEM.
BAK es también una de las primeras empresas de China en lanzar públicamente las baterías 4680.
En marzo de 2021, BAK Battery celebró una reunión de comunicación con los medios para compartir los últimos avances y planes de futuro en el campo de la tecnología de grandes cilindros.
Lin Jian, científico jefe de BAK Battery, afirmó que BAK está cooperando con los clientes en el desarrollo de aplicaciones de la batería cilíndrica de nueva generación: la batería cilíndrica de lengüeta grande.
Según la última respuesta de BAK Battery, BAK ha entrado ya en la fase de producción masiva de muestras, y el progreso del desarrollo y la entrega de muestras se ajustan a las expectativas.
El primero en ser divulgado por los medios de comunicación fue el proyecto 4680 de JAC y CBAK Energy Technology.
En enero de este año, JAC y CBAK Energy Technology desarrollarán conjuntamente baterías de litio y paquetes de baterías 4680.
JAC también se comprometió a dar prioridad al uso de baterías y sistemas de baterías desarrollados conjuntamente en sus futuros vehículos eléctricos.
Además, Honeycomb Energy también está desarrollando celdas 4680, y la última situación se anunciará el Día de la Batería.
Empresas japonesas y coreanas compiten por el derecho a suministrar a Tesla
Según Kazuo Tadanobu, jefe de la división de baterías de Panasonic, Panasonic planea comenzar la producción de prueba de baterías 4680 en Japón en marzo de 2022. Anteriormente, Panasonic anunció que creará una nueva unidad de negocio de energía llamada Panasonic Energy Corporation para abril de 2022. Además, este año Panasonic estableció una línea de prueba para la batería 4680 en Japón.
En julio, se reveló que Samsung SDI había completado el desarrollo de una muestra del pack de baterías 4680 de nueva generación para el Tesla Model Y y que actualmente está realizando diversas pruebas en sus instalaciones para verificar su integridad estructural.
En marzo de este año, LG New Energy empezó a preparar la construcción de una línea piloto de producción de baterías Tesla 4680, y actualmente está transformando parte de la línea de producción en su fábrica de Ochang, donde se han instalado equipos de ensamblaje y galvanoplastia. La línea de producción piloto de LG empezará a funcionar en 2021, según las personas citadas.
El pasado septiembre, en el Día de la Batería, Tesla anunció sus planes de I+D y producción de su batería 4680. En la actualidad, la tasa de rendimiento de la línea de producción piloto de la batería 4680 de Tesla ha aumentado de 20% el año pasado a 70%-80%.
El pasado septiembre, en el Día de la Batería, Tesla anunció sus planes de I+D y producción de su batería 4680. En la actualidad, la tasa de rendimiento de la línea de producción piloto de la batería 4680 de Tesla ha aumentado de 20% el año pasado a 70%-80%.
Tesla anunció a finales de julio de este año que espera alcanzar una capacidad de 4.680 baterías de 100 GWh al año a finales de 2022 para satisfacer las necesidades de 1,3 millones de vehículos eléctricos.
En septiembre, la fábrica de Tesla en Berlín empezó a funcionar. En términos de baterías, produce principalmente celdas 4680. Musk dijo que espera que la fábrica de Berlín produzca 5.000 unidades del Modelo Y equipadas con baterías 4680 a la semana para finales de 2022, y que lo ideal sería alcanzar las 10.000 unidades semanales.
En el evento Gigafest en la fábrica de Tesla en Berlín, se mostró la información de la batería 4680 en la reunión de intercambio del tercer trimestre. Tesla reveló que el primer lote de 4680 es probable que se lleve en el Modelo Y.
El primer lote de baterías de producción propia de Tesla será suministrado por proveedores como Panasonic.
De hecho, el gran cilindro no es sólo del tamaño de 46 mm de diámetro. Aunque Guoxuan Hi-Tech y Lishen disponen de celdas cilíndricas, actualmente se centran en celdas con un diámetro de 32 mm o 21 mm; además, en la era Ningde se han producido e instalado en serie celdas de litio-fosfato de hierro con un diámetro de 32 mm.
Además, se dice que BYD, que ha entrado en la cadena de suministro de Tesla, siempre ha fabricado baterías cuadradas.
Sin embargo, las empresas mencionadas, además de BYD, también tienen noticias de que están investigando previamente baterías 4680.
En la actualidad, el plazo de producción en masa de las baterías 4680 de varias empresas apunta a entre 2022 y 2024. Tesla tomará la delantera en la producción en masa en 2022; Panasonic comenzará la producción de prueba en marzo de 2022; LG New Energy tiene como objetivo completar la producción de prueba antes de que Panasonic comience la producción en masa de baterías, con la producción en masa prevista tan pronto como 2023; BAK ha comenzado Se planea una base de producción en masa de baterías cilíndricas de gran tamaño, y se espera que la producción en masa en los próximos dos años;
Vale la pena señalar que, dado que la mayoría de las empresas de baterías se basan en la demanda de Tesla de referencia, las células de la batería se colocan principalmente en 4680. Pero, de hecho, el diámetro de la célula es un relativamente fijo de 46 mm, pero si la altura es de 80 mm o 90 mm se puede personalizar de acuerdo a las necesidades del cliente.
Aumento significativo de la densidad energética y la potencia
En la solución tradicional de Tesla, el pack de baterías 21700 suele tener 4 módulos, dos grandes y dos pequeños. La batería 21700 pesa unos 312 kilogramos y tiene más de 4.400 celdas; el pack de baterías 4680 pesa unos 336 kilogramos y sólo tiene 960 celdas.
En términos de peso de la batería, la 21700 pesa 474 kg, y la 4680 sólo unos 438 kg. En términos de densidad energética, la 21700 es de 170 Wh/kg, y la 4680 es de 215 Wh/kg.
Por el momento, la empresa china de baterías 4680 no ha revelado más datos, sólo algunas informaciones publicadas por BAK en marzo como referencia.
Por ejemplo, según el ejemplo de BAK, deducimos que la celda de la batería BAK 4680 es de unos 25Ah, lo que supone más de 8 veces la capacidad de la 18650 de 3Ah. Es decir, para un paquete de baterías de la misma capacidad, el número de celdas de la 4680 es sólo 1/8 del de la 18650, lo que reduce significativamente la demanda de sistemas de gestión de baterías y placas de circuitos, y reduce enormemente el coste.
En segundo lugar, tras utilizar el cilindro grande con todas las orejas polares, se ha mejorado aún más el rendimiento de la carga rápida. Los datos facilitados por Bick son que, en 15 minutos, la batería puede cargarse de 0 a 80%. Es decir, un coche con una batería de 600 kilómetros puede cargarse durante 400-500 kilómetros tras parar en una estación de carga durante 10-15 minutos, lo que se acerca a la velocidad de los vehículos de combustible.
La densidad de potencia máxima de la 4680 puede alcanzar más de 1000W/kg; se están realizando pruebas de descarga a alta velocidad por encima de 10C, y se puede ignorar el calentamiento de la batería.
En términos de seguridad, el cilindro grande también mejora con respecto al pequeño. Bick dijo que el cilindro grande debe ir acompañado de la tecnología de orejeta completa o de la tecnología sin electrodos de Tesla. En comparación con la orejeta monopolar de la batería cilíndrica tradicional, el diseño de la orejeta completa hace que el calor generado por la corriente se distribuya uniformemente dentro de la celda de la batería, y no hay calentamiento centralizado de la orejeta monopolar, y el rendimiento de seguridad mejora significativamente.
Aunque los datos concretos deben comprobarse después de cargar el coche, BAK cree que el cilindro grande es al menos tan bueno como la batería blanda y la batería cuadrada grande, e incluso puede ser mejor.
Bick dijo que su ruta técnica es diferente a la de Tesla, pero la lógica interna es la misma.
En la actualidad, la mayoría de las celdas de 4680 de los fabricantes de baterías están destinadas a abastecer a Tesla. Sin embargo, con el atractivo de Tesla en el sector, se cree que cada vez más empresas automovilísticas adoptarán baterías con un diámetro de 46 mm, y se espera que la cuota de mercado de las baterías cilíndricas aumente significativamente. Después de todo, CATL, líder de las baterías prismáticas en China, ya ha desplegado una capacidad de producción de baterías cilíndricas a gran escala.
