4680電芯量產，推動戶外電源能量密度創新高！

戶外電源同時具備交流電源輸出能力和USB PD快充，能夠滿足手機和筆記本充電的同時，大功率交流輸出能力能夠為使用220V交流供電的用電器供電。

作為移動電源的All in one產品，戶外電源大大解鎖了使用範圍。

戶外電源內置高能量密度鋰離子電池儲能，電池循環壽命長，整體重量輕便於攜帶，而且其整體性能更穩定可靠，又有操作簡便、噪音低、維護性好等特點，能更好地滿足應急供電和戶外作業用電的需求。

戶外電源使用鋰電池儲能

鋰電池具有電壓平台高，能量密度大，自放電低，壽命長的突出優勢，一經誕生就被手機，筆記本電腦等隨身設備廣泛應用。多串鋰電池組能夠輸出更大的功率，被人們用於移動電源及儲能用途，輕便小巧，滿足不同場合的應用需求。

通過將多節鋰電池串聯起來，提升電池電壓，能夠滿足戶外電源大功率逆變輸出的需要，從而滿足各類電器設備的用電需求。現階段300-600W左右的戶外電源，通常採用4串或者6串的電池組，滿足大功率逆變器直流供電。

圖為一款支持600W輸出的戶外電源中的電池組，採用10並6串連接，共使用60節18650電池。其中電池採用支架，再經過逐一點焊連接成為整體後，固定在戶外電源的外殼內部，人工耗時較多。

使用18650或者21700電池組的戶外電源，電池數量較多，生產加工工藝較為繁瑣。

4680電池是什麼規格

4680電池直徑為46mm，長度為80mm，而我們日常使用的移動電源和手電筒中，常用的電池尺寸為直徑18mm，長度65mm的18650電池和直徑21mm，長度70mm的21700電池。

其中18650電池在特斯拉Model S上應用，21700電池在特斯拉Model 3上應用，這兩種規格的電池，在移動電源，手電筒和戶外電源中都得到了廣泛的應用。

圖為一款300W戶外電源內置的18650電池組，電池採用4串9並聯的結構，共36顆電池，組成14.8V 21.6Ah容量的電池組。內置18650電池規格為3.7V 2400mAh。

圖為閃極移動充電站中應用的比克21700電池，單顆容量5000mAh，4顆組成20000mAh總容量。

4680電池雖然單節容量可以與以上電池組匹敵，但是單節電池較低的電壓，並不能滿足移動電源大功率充放電的需求，同時，46mm的直徑，也告別了在移動電源等手持設備上的應用。不過，4680電池，除了新能源汽車以外，倒是非常適合在戶外電源中應用。

4680電池優勢

4680電池最明顯的優勢之一，全極耳技術使電池中正負極集流體均作為極耳，大大降低了電池內阻。全極耳技術能夠消除電池大電流充放電時，內部電流密度差距較大的問題，並大幅降低傳統極耳設計中電池正負極集流體的損耗。這種做法能夠降低電流流過集流體時，集流體內阻導致的壓差，使電流分佈均勻。消除傳統電池中單點極耳連接處與極耳遠端的電壓差，從而大幅提升電池的充放電能力。

這也是特斯拉宣傳中無極耳電池功率是傳統有極耳電池6倍的由來，同時無極耳技術還降低了電池內阻，減小了電池在充放電中的損耗，等同於提升了電池的放電效率，相比傳統有極耳電池提升了16%的續航，還具備更強的快充能力。

根據一份億緯鋰能的資料，億緯鋰能推出的4680電池，電池容量為26Ah，是現階段21700電池容量的5倍以上，是18650電池容量的8倍，在戶外電源中應用，相同容量下一顆4680電池等同於5顆21700電池並聯，等同於8顆18650電池並聯。也就是說一顆4680電池所儲存的能量，相當於一個內置5節21700電池的紫米20移動電源。

一節4680電池的容量折算成Wh約為94Wh，使用4顆或者6顆4680電池串聯，即可取代傳統18650或者21700電池組中數十節電池組的組裝，滿足戶外電源中數百Wh的儲能需求，大大簡化戶外電源中多串鋰電池組製造流程。

在戶外電源中應用4680電池，由於電池節數減少，電池保護電路以及電池組設計均得到簡化，可利用4680電池成本優勢以及集成優勢，優化戶外電源產品成本。

同時從資料上可以看出，4680電池具有優秀的快充能力，從10%開始快充，僅需20分鐘即可充電到80%電量，大幅縮短了充電時間。

相比傳統的18650電池以及21700，4680電池的內部結構經過優化，無極耳設計提升了電池的充放電能力，相應的極板有效面積也更大，提升了電池的容量。相比傳統的18650電池和21700電池，電池內部空間利用率更高，能量密度也得到提升。

4680電池具有2C以上的快充能力，相比傳統小尺寸圓柱體電池，能夠在1小時內完全充滿，放電能力也得到大大加強，能夠使用較少數量的4680的電池，滿足大功率如數千瓦的逆變輸出。而不必像傳統電池需要足夠的容量，才能夠保持較大功率的逆變輸出。小體積+大功率輸出，更加提升戶外電源產品的競爭力。

4680電池屬於標準品，大批量供應後，產品品質和供應情況均有保證，應用在戶外電源中，戶外電源廠商無需與消費產品爭搶電池產能，價格及交期相較傳統小尺寸圓柱體電池更有競爭力。4680電池還可通過搭配殼體，簡化電池支架設計，減少戶外電源內部電池固定部件，簡化殼體設計，釋放內部空間。

這三家已經推出4680電池

特斯拉

2022年2月19日，特斯拉宣布，在位於加利福尼亞州的試點工廠生產了100萬塊4680電池。4680將用於Model Y車型。

比克電池

在2021年3月19日，比克就率先發布了4680電池，並將在2022年投入量產。

億緯鋰能

億緯鋰能官網現已接受46XX尺寸大圓柱電池定制，並在官網上介紹了大圓柱電池的相關優勢。

安全性提升，保護均衡仍不可少

對於大容量的單體電池來說，無極耳的設計，降低電池內阻，顯著提升了電池的充放電能力。但是電池的電壓檢測依然重要。電池組中單節電池與電池組的電壓，依然和傳統電池一樣需要嚴密監控，從而確保電池的使用安全。

4680電池相比傳統18650以及21700電池，在相同容量的應用中，具有更少的電池數量，可以簡化一部分電路保護元件。儘管說4680電池具有更低的內阻，但多並聯的18650等電池通過並聯，同樣可以降低內阻，所以說4680可以沿用現有鋰電池的保護芯片。

充電頭網對市面上六款品牌的多串鋰電池保護芯片進行了全面匯總，目前推出的鋰電池保護芯片，涵蓋2到18串鋰電池應用。滿足絕大多數戶外電源內置電池的保護應用，並具備擴展的保護功能，可實時監控電池信息，方便了解電池狀態。

總結

由於尺寸原因，4680電池並不適合移動電源及手持設備應用，但戶外電源卻是4680的理想應用場合。一顆4680電池是21700電池的5倍容量，一顆即可取代5顆21700電池並聯或8顆18650電池並聯，簡化電池組BMS設計，並提高整體可靠性。

同時4680電池屬於優化的電池形態，獨特的無極耳設計，消除了電池集流體內阻導致的壓差，電池的內阻也更低，充放電能力得到大大增強。應用在戶外電源上，可以大大提升交流輸出能力，並且大幅縮短充電時間，讓戶外電源更加好用。

4680相較傳統小尺寸圓柱體電池，性能優勢十分明顯，大容量的單體設計，成本也得到有效降低。是未來大容量鋰電池儲能應用的理想選擇