視訊！大圓柱電池：電池技術新發展，量產推動相關材料需求共振

【資料圖】

核心觀點

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。

風險提示：需求不及預期；行業競爭格局惡化；產品驗證不及預期。

投資建議：關注在大圓柱電池產業鏈布局領先的電池與材料企業：億緯鋰能、寧德時代、中創新航、鵬輝能源、容百科技、當升科技、華友鈷業、璞泰來、天賜材料、新宙邦、天奈科技、德方納米、廈鎢新能等。

（來源：國信證券）

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