成本为王！宝马将与宁德时代、亿纬锂能合作生产大圆柱电池

　　记者/森宁

　　圆还是方？在对未来电动车电池形状的选择上，宝马汽车与其主要竞争对手特斯拉不谋而合。

　　9月9日，德国宝马集团宣布，将从2025年起在“新世代”车型中使用46mm标准直径的大圆柱电池。新的电池技术将大幅提升能量密度、续航能力和充电速度，同时，电池制造过程中还将减少碳足迹和资源消耗。

　　为满足新电池的生产需求，宝马集团将在全球建造六座工厂。目前，集团已与中国两大动力电池生产商宁德时代和亿纬锂能分别签订了生产合约，合约总价值超过百亿欧元。两家电池公司将在中国和欧洲各自建立两座电池工厂，每座工厂的年产能将达20 GWh。此外，宝马还将寻找合作伙伴在北美自由贸易区再建两座电池工厂。

　　据了解，到2025年底，宝马集团计划在全球交付超过200万辆纯电动车，到2030年之前，宝马集团纯电动车型将占据其全球车辆销量的50%。“新世代”车型将为宝马集团的纯电动车销量做出重大贡献。

　　宝马集团负责研发的董事韦博凡（Frank Weber）表示，公司研发的第六代锂离子圆柱电池，相较于第五代方形电池，正极镍含量更高，钴含量有所减少，负极中增加了硅的含量。电池单体能量密度将提升20%以上，续航里程提升30%，充电速度提升30%。

　　另一位负责采购和供应商网络的董事普斯特（Joachim Post）则表示，在新电池生产中，所用的钴和锂将来自经认证的矿区，对于这两种原材料，宝马集团直接采购或经由电池制造商进行采购。

　　此外，电池将使用一定比例的再生锂、镍和钴材料，减少原材料的开采，并在生产过程中使用100%的可再生能源电力，与当前的电池生产相比，二氧化碳排放量减少60%。

　　据宝马公司方面透露的消息，全新大圆柱电池具有46mm的标准直径和两种不同的高度。而据autoevolution网站猜测，其中一款高度应该与特斯拉正在生产的“4680电池”的相同——即80mm。

　　在业内人士看来，相较于方形电池和软包电池，圆柱形电池的主要优势在于电池单个一致性好，单体能量密度更高，电池生产效率更高，以及成本更低。

　　“大圆柱电池成为行业的王者，已经初露曙光。”此次宝马的合作方之一是亿纬锂能（300014.SZ）公司，其董事长刘金成曾在今年年初表达了对这一电池技术路线的高度认可。

　　刘金成称，“46系列的圆柱电池具备突出的安全性和经济性，使用过程不变形，是动力电池的终极技术方向。”具体而言，圆柱电池在使用过程中径向几乎不发生变化，具备耐膨胀性能，全生命周期结构稳定，零应力。

　　而宝马集团也在公告中表示，第六代圆柱电池相较于第五代方形电池产品，成本可降低多达50%，而集团的长期目标是将纯电车型的制造成本降至与宝马最先进的内燃机车型相同的水平。

　　不过，值得注意的是，宝马在电动车领域的主要竞争对手，美国特斯拉公司至今还在为“4680”大圆柱电池的量产苦苦奋斗。据路透社最新报道，特斯拉4680电池量产目前所遭遇的一个大麻烦，是干法电极工艺。

　　干法电极技术与传统湿法电极制造的区别在于，湿法需要使用粘合剂材料的溶剂，主要是N-甲基吡咯烷酮（NMP），工艺是将负极与正极粉末与溶剂混合，再涂至电极集电体上干燥。  而干法则不需要溶剂，直接将挤出的电极材料带层压到金属箔集电体上形成电极。

　　2019年，特斯拉以2.35亿美元收购了马克斯韦尔（ Maxwell Technologies）公司，后者为其超级电容器研发出了干法电极涂布工艺。特斯拉方面曾表示，该工艺能够帮助特斯拉将电池生产成本减少三分之一，并将工厂的占地面积和能源消耗削减到湿法工艺的十分之一。

　　不过，相对于湿法涂布，干法涂布的均匀度、黏结度更难控制，而电动汽车电池的电极比超级电容的电极更大更厚，这使得其在大规模生产中很难保持一致的质量。据路透社报道，4680电池产量如此之低，以至于新工艺所节省的预期成本全部都化为乌有。  

　　除此以外，业内人士还指出，大圆柱电池生产面临的挑战还在于极耳焊接技术难度大，很难保证令人满意的良品率。