【行业研究报告】电气设备-电力设备及新能源行业深度研究报告：4680大圆柱专题：极致设计、极致安全、极致制造

⚫4680大圆柱的诞生背景？后补贴时代，性价比为王，4680大圆柱电池应
运而生，通过电芯设计、电芯工厂、正负极材料以及整车电池一体化这五
个方面，4680电池整体成本可以下降56%。预计未来大圆柱将替代部分软包
个方面，4680电池整体成本可以下降56%。预计未来大圆柱将替代部分软包
和方形的市场份额。
⚫4680有哪些突出优势？1）能量密度高：4680容量是2170电芯5倍，仅外形尺
寸变化，能量密度可以上升10%，换用硅碳负极，能量密度上升20%至300wh/kg
以上；2）安全可靠：圆柱电池周边隔热能力更强。4680采取顶部水冷和侧面水冷
相结合的方式。无极耳设计进一步提高散热性；3）快充优势：4680电池不仅从材
料体系适配快充，同时改变结构提高充电倍率，比如采用全极耳设计。
⚫哪些企业入局4680？特斯拉进展最快，目前已装车ModelY，除自供外，松
下、LG、宁德为其4680的潜在供应商。宝马计划2024-2025年开始大批量生产搭
载4680的电动车。亿纬锂能在动力锂电池领域已布局三元圆柱，进军4680有技
术储备，2021年宣布与StoreDot联合开发4680和4695两大圆柱电池路线，预计
2024年有望量产。此外，参与方还有戴姆勒、苹果、Lucid、Rivian、小鹏、蔚
来、一汽、江淮、比克、蜂巢等，全球掀起4680热潮。
⚫4680市场空间有多大？除Model3，特斯拉全部车型都计划采用或部分采用
4680，尤其是高性能版和长续航版以及Cybertruck和Semi。预计2025年特斯拉
4680车型销量有望达到121万辆，对应电池装机量约178GWh，当年车辆渗透率
接近30%，2022-2025年特斯拉4680装机量的复合增速高达186%。叠加宝马等放
量，保守预测2025年4680电池装机量将超过200GWh。
⚫4680引领哪些新趋势？1）超高镍多元正极：NCMA四元材料在提升镍含量的
同时兼顾了降本和材料稳定性。国内高镍正极竞争格局较为集中，CR5达到
86.4%，当升科技是其中的佼佼者；2）硅碳硅氧负极：理论最高克容量可达
4200mAh/g，是石墨的10倍多，目前量产克容量已超过400mAh/g。国内实现硅基
负极量产及批量供货的企业有杉杉股份、贝特瑞；3）单壁碳管导电剂：碳纳米管
可以缓解硅负极膨胀问题，改善循环性能，减少电解液损耗，提升寿命性能。单
壁碳纳米管性能更优。天奈科技正在积极研发相关产品；4）制造工艺要求提升：
独创干电池涂布、极片极耳切割一体化、激光焊接以及CTC结合一体化压铸方
面，与传统圆柱相比，存在较为明显的差异化方案。
⚫风险提示：4680大圆柱电池技术突破进展不达预期的风险；电池相关产能扩产不
达预期的风险；采用4680电池的电动车销量不及预期的风险等。
重点公司盈利预测与估值