极耳是锂离子聚合物电池产品的一种原材料,是电芯正负极引出来的金属导电体,与电池壳体或者外部模组结构件进行连接,电流必须流经极耳才能与电池外部连接。极耳设计可以分为单极耳、双极耳、多极耳以及全极耳等,单极耳是在电池里面有正极和负极片各一张,每张极片上面有一个极耳伸出来传导电流;双极耳、多极耳在叠片工艺上,每一层极片都有一个极耳。
2020年,特斯拉宣称推出无极耳4680大圆柱锂离子电池,号称单体能量密度提高5倍,整车续航里程增加16%,电力相比有极耳电池提升了6倍。特斯拉的无极耳实际为一种全极耳,通过结构设计利用整个集流体尾部作为极耳,并通过集流盘结构设计增大极耳传导面积及其连接处的连接面积、缩短极耳传导距离,内阻消耗大大下降。
自特斯拉推出全极耳4680大圆柱电池以来,全极耳技术成为行业关注要点。全极耳制造技术是4680大圆柱电池生产中的关键技术,对于涂布、分切、卷绕、焊接等工艺都要求较高。在涂布方面,全极耳的户型对于涂布设备精密度要求高;在焊接方面,全极耳与集流盘连接对激光焊接技术要求较高。国内部分企业对于全极耳技术的研究布局较早,2010年有国内企业申请全极耳电池专利,经过多年发展,国内电池厂商宁德时代、亿纬锂能、远景动力、国轩高科、比克等均在大圆柱电池方面有所布局。
全极耳大圆柱电池在确保安全性和历程的基础上提高快充性,对于提升电动汽车的体验具有积极影响。随着全极耳技术的持续突破,全球企业在全极耳圆柱电池方面加快布局,32系列(32650、32135、34200等)、40系列(38120、43295等)、46系列(4680、4695、46120等)、60系列(60200、60300等)等多种全极耳大圆柱电池逐渐进入产业化。
近年来,全球新能源汽车市场快速发展,大圆柱电池的市场渗透率也在提升,国外车企如特斯拉、宝马等均也已经或计划推出搭载大圆柱电池的汽车,国内车企如小鹏、蔚来等在大圆柱电池方面也有所布局。
新思界产业研究中心整理发布的《
2023-2028年中国全极耳大圆柱电池行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,预计今后几年,在技术的普及下,全球全极耳大圆柱电池的市场渗透率将会进一步提升,市场具有较大发展潜力,对于相关产业链也会有所带动。