2月28日,以“聚集新技术 探索新工艺”为主题的行业首届圆柱电池技术——2025起点锂电圆柱电池技术论坛暨圆柱电池20强排行榜发布会,在深圳宝安登喜路国际酒店正式举办,现场超200+圆柱电芯及应用、300+电池材料设备配套企业齐聚盛会,携手共探新发展,共创新机遇。
下午举办了以《下一代圆柱电池技术及升级关键点》为主题的圆桌对话。由亮见钠电 董事长 赖见担任主持人,对话嘉宾比克电池 CTO 林建、诺达智慧能源 总经理 江国龙、诚捷智能 董事长 呙德红、新日股份 总工程师 雷宝荣、力通威 产品部经理 黄兴宇、科迈罗光电 产品经理 李海、金钠科技 钠电池整线交钥匙工程项目总经理 郭亚飞、深圳固科新能源 CEO 叶飞博士。

圆桌对话
以下为现场实录:
赖见:今天各位专家已经分享了各领域的创新和成果。接下来的圆桌对话,主要有两个议题:全极耳、多极耳工艺给圆柱带来的机遇和挑战;圆柱电池热门细分市场应用规模及成长性探讨。
我代表各位提问比克电池的林总,比克电池一直做圆柱电池,深耕了很多年。大圆柱方面,特别是多极耳和全极耳,这两个工艺,你们有什么不同见解?
林建:全极耳肯定会牺牲一些空间,所以能量密度相比常规的单/双极耳,在高度上牺牲空间,这会损失一些能量密度。刚才很多专家也提到,它的阻抗低很多,因为电流流的是高度方向,所以在倍率、发热、安全性都有一些提升。但是全极耳,大家也没有最终确定是哪一种方式会真正出来,现在很多都是揉平,这还需要进一步认证,特别是多年以后,会不会安全?粉尘会不会形成毛刺、刺穿电池隔膜,导致短路?都还需要进一步验证。全极耳确实有它的优越性,给圆柱赶超方形提供了非常好的方式。
多极耳的容量空间可以保证,所以能量密度高,阻抗也大一些,它确实已经兼顾了高倍率、低阻抗的优点,所以它也有它的用途。
赖见:刚才诺达智慧的江总也讲了半固态电池,我之前也研究过,但是都是用在软包,我想了解的是,圆柱半固态电池有什么创新点,会面临什么问题?
江国龙:我前面也有讲,半固态、固态都是做软包,为什么大家都没有做圆柱的固态、半固态呢?它的安全,电解液的固态是一方面,只是其中一个点,占10-20%,内部还有其他的整体发热、散热的过程。圆柱从最中心到外部的距离比一般的固态软包长,它的散热能力要差很多。我们在几个方面攻克:
1.怎么样让电池本身在放电的时候、短路的时候发热量少;
2.怎么样把温度降下去。
一个是离子导电,一个是电子导电,电子导电就是用全极耳或者是多极耳;对于离子导电,主要是让锂离子在界面里快速移动。我们在固态电解液直接填充了隔膜的孔隙,我们从这几方面把温度降低,它只要在安全失控的时候,不要超过主材料的热失控温度,那电池就相对安全。
赖见:全极耳对设备上的挑战,请问诚捷智能的呙总,有什么创新点,跟单极耳有什么区别?
呙德红:各位专家好,全极耳跟单极耳主要是解决了应用层面,比如乘用车的快充快放,以新能安为主的电动工具,它需要瞬间启停的场景,如果用单极耳或者是双极耳做21、18,瞬间的电流达不到,而全极耳的散热比较快、内阻少,寿命比较长,用的时候没有那么发热。
对于设备制造,全极耳的工艺相对简单,我们的设备全极耳比多极耳简单,比如卷绕机,以前焊极耳,还要贴胶,工艺上复杂一些,它在焊接的时候也形成电阻比较大。而全极耳的在于高速揉平,能不能在单位时间里把效率提得更高,所以全极耳的制造过程中可以把效率提得更高。
诚捷智能的第四大股东是小米产投,我到北京和雷军也谈了半个小时,他也非常看好全极耳的电池用到汽车里。汽车讲究性价比,那电池就得要极致的性价比,小米产投对于4680大圆柱的设备企业也在投资,对大圆柱的锂电池产业也在投资,大家也可以密切关注这块的资本走向。
刚才问到的核心是,全极耳的制造过程中,跟单极耳的制造过程,全极耳的效率更高,批量生产的速度也更快。
赖见:新日作为电动车生产厂家,对圆柱电池有什么需求?
雷宝荣:从整车厂用来说,一开始对锂电池的要求是比能量高、安全性好,但是经过这么多年的应用发现,从18650到后来21700,再到大圆柱等,对整车而言,要在电池舱里布局最多、容量更高。18650肯定是布得更多,因为它的容量不够,要串、要并。
从电动摩托车来说,24AH是电动自行车的标配,但是因为重量问题,把电池舱锁死了。从发展趋势上,这个时候是选21的,还是选32的,这里面的性价比、比能量更高的是我们所需求的。
但是在大电摩上,电动摩托车的电池舱大,我也想应用电压等级60V、72V,甚至往上跑,在容量一定的情况下,因为电压锁死,在电压一定的情况下,容量越大越好,就直接导致了大圆柱快速上车。电芯越少,故障率和一致性上更好。从几十万组锂电池的数据分析来说,我们希望是更大尺寸、大容量,对未来的电动车都是非常好的选择。
赖见:单侧汇流或者是双侧汇流的工艺有什么区别吗?
李海:这在我们的设备上可以兼容,没有任何影响,设备只需要通过排列的自适应调整就可以实现。
赖见:这个工艺没有什么大差别,可以兼容使用?
李海:是的。
赖见:金钠科技现在做的大圆柱尺寸很大,从安全上、性能上,你们面临着什么挑战?
郭亚飞:我们现在做的超大圆柱电池,在技术上没有什么壁垒。我们采用的是全极耳,主要是安全性和成本性。包括钠离子未来的发展方向,都是对成本比较看好,虽然现在因为材料的原因,成本比较高,安全性方面,对于金钠已经没有任何问题。
赖见:力通威在全极耳圆柱电池上,你们会遇到什么挑战?
黄兴宇:作为BMS产品,每一种电池都是我们要认真研究和保护的。刚才新日的老总也讲,新的材料各种形状,我们怎么从体系和技术平台解决所有各种电池、各种形态的电池保护,我们有几个理念,特别是大圆柱电池将来慢慢产业化、性价比越来越好以后,必然会碰到怎么保护它的问题。
我们一直认为,对电池的管理应该从单一的、当地的硬件管理,要开始逐步变成软件管理,变成智慧的,尤其是借助于AI大模型,可以在云端做智慧,或者是在本地做智慧,甚至可以在车上把电源、电池管理、显示、电驱打通,把数据链跑得更快。力通威在通讯上,一直强调越快越好、越宽越好,我们希望数据能够快速上传到管理的芯片,或者是MCU,或者是云端,通过更多的大数据演化,产生更好的管理策略。对于大型电池,我们是看好的,因为在这个赛道上,对我们是个机遇。无论是什么样的形态、什么样的材料,可以在我们的技术平台上得到很好的验证和落地。
赖见:最后一个问题。叶博士,现在大圆柱上,大部分也都是用在磷酸铁锂,但用在高镍上,怎么从材料上解决能量密度既高、又安全,还能保障其他性能,有什么解决方案?
叶飞:我们这么多年积累的经验,还是要创新,还是要有定力。国家现在提低空经济,我是2009年入锂电读博方向,2018年带团队一直坚定这个方向,液态电池的安全性就是因为液态的电解液导致的,把电解液换掉就是自然而然的演化方向。
从未来的角度来讲,要进入存量市场博弈,要凸显出技术附加值,这里面就是新质生产力,我们也在这些方面做了很大的创新,包括大圆柱电池,双极耳、多极耳等各种工艺,以及半固态电池,都非常好。
从另外一个角度来讲,很多时候材料的缺点在另外一个体系变成优点。怎么解决高镍材料的安全性问题?从材料本征上,尽量不让氧跑出来。氧一旦跑出来,怎么固住,锚在某个位置上,如果锚不住,可以让它和里面添加的物质发生反应,这样就有3道屏障。另外,一旦电解液降低以后,半固态的概念也是这两三年共识的,电解液控制在5%左右,电解液一旦少了之后,高镍材料和电解液接触的几率、接触面就少,所以就比较安全,因为活性物质接触更多的是固态电解质。
所以,第一个维度,电解液只要减到一定的量,减少和活性物质的接触,安全性自然而然就提升,这是系统的考量。第二个维度,从材料上,我们做了3个材料维度的改性。
江国龙:在结束之前,我想提一个问题给大家思考,我们一直对锂电池进行保护,比如AT9、PACK等一系列保护,我想提的意见是,我认为我们应该给电池做减法,因为我发现,无论是全极耳,还是其他的方面,特斯拉所做的是直接用电池底盘融合,它也一直做减法。未来的电池,一定是做减法,而不是做加法,我们对所有电池的性能、材料都掌握得很成熟。未来思考的问题是,怎么样简化结构,无论是从设备上还是材料上,要减成本和提升效率。
注:本文根据速记稿件整理,未经演讲者审核!