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鋰電行業大圓柱電池專題報告：電池技術新發展，量產推動相關材料需求共振。46 系大圓柱電池設計兼顧性能與經濟性，預計 2023 年大規模量產。圓柱電 池自商業化之初，直徑尺寸經歷了 18mm、21mm 再到現在 46mm 的持續升級。 2020 年 9 月特斯拉正式發布 4680 大圓柱電池。該電池具有：電芯材料單位 用量減少、BMS 控制難度降低；較高的能量密度與成組效率；優異的倍率性 能以及較低的成本等優勢。實際上尺寸擴大也會增加電池在安全、壽命等方 面的風險，46mm 直徑是當前工藝水平下兼顧性能與經濟性的優選方案之一。

動力電池率先應用，儲能場景打開發展空間。大圓柱電池擁有高能量密度、 強快充、高安全、長壽命等相對優勢，與中高端乘用車對于長續航和超快充 的需求較為契合。特斯拉在電動車行業率先引入大圓柱電池，寶馬、蔚來等 車企快速跟進布局。同時，大圓柱電芯具有高安全、高倍率以及靈活性強等 優勢，有望在戶儲市場發力。2021 年，億緯鋰能推出 40 系列圓柱產品并應 用于戶儲領域；鵬輝能源 40 系列圓柱電芯在 2022 年開始量產交付給公牛集 團等客戶；2023 年初，馬斯克表示特斯拉未來或將大圓柱電池應用于儲能領 域。我們預計 2023 年全球大圓柱電池可匹配的市場需求為 23GWh，其中儲能 /動力分別為 0.3/22.4GWh；2026 年我們預計全球大圓柱電池需求有望達到 238GWh，2023-2026 年年均復合增速為 119%。

電池企業布局加速，松下、億緯鋰能等量產進度行業領先。2023 年初特斯拉 宣布擴建內華達州工廠，計劃將大圓柱電池年產能提升至 100GWh。松下 2024 年開始大規模量產大圓柱電池，現有規劃年產能超 40GWh。億緯鋰能大圓柱 電池產能規劃超 80GWh，其中荊門 20GWh 基地預計 2023 年下半年開始向國內 車企出貨。三星 SDI、LG 新能源、寧德時代、中創新航也在建設產能。我們 預計 2026 年全球大圓柱電池產能有望達到 400GWh。 大圓柱電池推動材料體系與工藝升級，結構件與輔材優化明顯。

大圓柱電池 使用高鎳正極、硅負極、LISFI 等高性能材料，推動電池性能朝向高能量密 度、強快充方向發展。針對硅負極導電性差、體積膨脹率高等問題，碳納米 管、補鋰劑等優質輔材需求有望快速提升。同時，大圓柱電池殼體增厚、采 用熱電分離設計新增集流盤等，對于結構件提出更高要求，頭部企業有望憑 借工藝和客戶優勢改善競爭格局。此外，預鍍鎳能夠優化電池殼體性能，龍 頭企業份額有望持續提升。