20220221-光大证券-动力电池新技术展望系列报告二_特斯拉4680大圆柱电池能否引领下一代技术方向__23页_2mb

特斯拉4680大圆柱电池能否引领下一代技术方向？

核心内容

特斯拉自2004年成立以来，持续在电池技术上进行创新，从18650到21700再到4680大圆柱电池，始终在圆柱电池领域保持优势。4680电池的推出标志着特斯拉在电池结构创新上的重大突破，其技术指标显著提升，同时推动了高镍三元正极和硅基负极的发展，使电池更适配高能量密度路线。

主要观点

• 技术优势：4680电池采用无极耳技术，有效降低内阻，提高热稳定性与快充性能，预计续航提升16%，充放电功率为21700电池的6倍，能量为5倍，成本下降14%。
• 结构创新：4680电池可作为“结构电池”使用，与CTC（Cell to Chassis）和一体化压铸技术协同，实现“极限”制造，降低整车制造成本。
• 市场趋势：随着特斯拉全球销量增长及4680电池在三元电池车型中的渗透率提升，预计2025年特斯拉搭载4680电池的车型销量将超160万辆，渗透率近50%，装机量达123GWh。全球车企及电池厂将跟进这一趋势，预计2025年全球4680电池装机量达264GWh，渗透率达22%，在圆柱电池中渗透率将达68%。
• 行业影响：4680电池的创新将推动锂电全产业链革新，提升电动汽车的渗透率。高镍正极、硅碳负极、LiFSI电解液、单壁碳纳米管导电剂等材料有望加速发展。
• 风险因素：新能源车下游需求不及预期、4680电池渗透率提升进度不及预期、竞争加剧导致盈利能力下滑。

关键信息

• 4680电池技术指标：直径46mm，长度80mm，能量密度提升，成本下降。
• 成本与效率：通过无极耳技术与一体化压铸，特斯拉实现了电池与整车结构的整合，大幅降低制造成本。
• 市场渗透：预计2025年全球4680电池装机量264GWh，全球动力电池中渗透率22%，圆柱电池中渗透率68%。
• 主要供应商：特斯拉与松下合作研发4680电池，松下计划2022年4月试生产，有望年内实现装车；亿纬锂能也已布局大圆柱电池。

投资建议

• 电池厂商：宁德时代、亿纬锂能。
• 结构件厂商：科达利、斯莱克、昇兴股份。
• 正极材料厂商：芳源股份、当升科技、中伟股份、容百科技。
• 负极材料厂商：贝特瑞、璞泰来、杉杉股份。
• 电解液厂商：天赐材料。
• 添加剂厂商：天奈科技。

主要技术对比

电池类型市场趋势

• 国内：方形电池主导市场，2020年市场份额达80%，2021H1略有提升；圆柱电池市场份额2021年为11%，预计2025年提升至20%。
• 海外：圆柱电池市场份额2021年为30%，预计2025年提升至40%；软包电池市场份额2020年达42%，主要受益于欧洲新能源车市场扩张。

投资催化因素

1. 特斯拉搭载4680电池的车型量产下线，产能规划超预期。
2. 其他车企和电池厂跟进4680趋势，布局此领域。

风险分析

• 新能源车下游需求不及预期。
• 4680电池渗透率提升进度不及预期。
• 行业竞争加剧，可能导致盈利能力下滑。

总结

特斯拉4680大圆柱电池的推出是电池技术的一次重要创新，通过无极耳设计与一体化压铸技术，提升了电池性能与制造效率。其在提升续航里程、充放电功率及降低制造成本方面表现出色，有望引领下一代电池技术方向。随着特斯拉销量增长及4680电池在三元电池车型中的渗透率提升，预计2025年全球4680电池装机量将达264GWh，渗透率22%，在圆柱电池中占比68%。该技术的推广将带动高镍正极、硅碳负极、LiFSI电解液等材料加速发展，成为中高端乘用车电池的新趋势。