4680电芯量产，推动户外电源能量密度创新高！

户外电源同时具备交流电源输出能力和USB PD快充，能够满足手机和笔记本充电的同时，大功率交流输出能力能够为使用220V交流供电的用电器供电。作为移动电源的All in one产品，户外电源大大解锁了使用范围。

户外电源内置高能量密度锂离子电池储能，电池循环寿命长，整体重量轻便于携带，而且其整体性能更稳定可靠，又有操作简便、噪音低、维护性好等特点，能更好地满足应急供电和户外作业用电的需求。

户外电源使用锂电池储能

锂电池具有电压平台高，能量密度大，自放电低，寿命长的突出优势，一经诞生就被手机，笔记本电脑等随身设备广泛应用。多串锂电池组能够输出更大的功率，被人们用于移动电源及储能用途，轻便小巧，满足不同场合的应用需求。

通过将多节锂电池串联起来，提升电池电压，能够满足户外电源大功率逆变输出的需要，从而满足各类电器设备的用电需求。现阶段300-600W左右的户外电源，通常采用4串或者6串的电池组，满足大功率逆变器直流供电。

图为一款支持600W输出的户外电源中的电池组，采用10并6串连接，共使用60节18650电池。其中电池采用支架，再经过逐一点焊连接成为整体后，固定在户外电源的外壳内部，人工耗时较多。

使用18650或者21700电池组的户外电源，电池数量较多，生产加工工艺较为繁琐。

4680电池是什么规格

4680电池直径为46mm，长度为80mm，而我们日常使用的移动电源和手电筒中，常用的电池尺寸为直径18mm，长度65mm的18650电池和直径21mm，长度70mm的21700电池。

其中18650电池在特斯拉 Model S上应用，21700电池在特斯拉 Model 3上应用，这两种规格的电池，在移动电源，手电筒和户外电源中都得到了广泛的应用。

图为一款300W户外电源内置的18650电池组，电池采用4串9并联的结构，共36颗电池，组成14.8V 21.6Ah容量的电池组。内置18650电池规格为3.7V 2400mAh。

图为闪极移动充电站中应用的比克21700电池，单颗容量5000mAh，4颗组成20000mAh总容量。

4680电池虽然单节容量可以与以上电池组匹敌，但是单节电池较低的电压，并不能满足移动电源大功率充放电的需求，同时，46mm的直径，也告别了在移动电源等手持设备上的应用。不过，4680电池，除了新能源汽车以外，倒是非常适合在户外电源中应用。

4680电池优势

4680电池最明显的优势之一，全极耳技术使电池中正负极集流体均作为极耳，大大降低了电池内阻。全极耳技术能够消除电池大电流充放电时，内部电流密度差距较大的问题，并大幅降低传统极耳设计中电池正负极集流体的损耗。这种做法能够降低电流流过集流体时，集流体内阻导致的压差，使电流分布均匀。消除传统电池中单点极耳连接处与极耳远端的电压差，从而大幅提升电池的充放电能力。

这也是特斯拉宣传中无极耳电池功率是传统有极耳电池6倍的由来，同时无极耳技术还降低了电池内阻，减小了电池在充放电中的损耗，等同于提升了电池的放电效率，相比传统有极耳电池提升了16%的续航，还具备更强的快充能力。

根据一份亿纬锂能的资料，亿纬锂能推出的4680电池，电池容量为26Ah，是现阶段21700电池容量的5倍以上，是18650电池容量的8倍，在户外电源中应用，相同容量下一颗4680电池等同于5颗21700电池并联，等同于8颗18650电池并联。也就是说一颗4680电池所储存的能量，相当于一个内置5节21700电池的紫米20移动电源。

一节4680电池的容量折算成Wh约为94Wh，使用4颗或者6颗4680电池串联，即可取代传统18650或者21700电池组中数十节电池组的组装，满足户外电源中数百Wh的储能需求，大大简化户外电源中多串锂电池组制造流程。

在户外电源中应用4680电池，由于电池节数减少，电池保护电路以及电池组设计均得到简化，可利用4680电池成本优势以及集成优势，优化户外电源产品成本。

同时从资料上可以看出，4680电池具有优秀的快充能力，从10%开始快充，仅需20分钟即可充电到80%电量，大幅缩短了充电时间。

相比传统的18650电池以及21700，4680电池的内部结构经过优化，无极耳设计提升了电池的充放电能力，相应的极板有效面积也更大，提升了电池的容量。相比传统的18650电池和21700电池，电池内部空间利用率更高，能量密度也得到提升。

4680电池具有2C以上的快充能力，相比传统小尺寸圆柱体电池，能够在1小时内完全充满，放电能力也得到大大加强，能够使用较少数量的4680的电池，满足大功率如数千瓦的逆变输出。而不必像传统电池需要足够的容量，才能够保持较大功率的逆变输出。小体积+大功率输出，更加提升户外电源产品的竞争力。

4680电池属于标准品，大批量供应后，产品品质和供应情况均有保证，应用在户外电源中，户外电源厂商无需与消费产品争抢电池产能，价格及交期相较传统小尺寸圆柱体电池更有竞争力。4680电池还可通过搭配壳体，简化电池支架设计，减少户外电源内部电池固定部件，简化壳体设计，释放内部空间。

这三家已经推出4680电池

特斯拉

2022年2月19日，特斯拉宣布，在位于加利福尼亚州的试点工厂生产了100万块4680电池。4680将用于Model Y车型。

比克电池

在2021年3月19日，比克就率先发布了4680电池，并将在2022年投入量产。

亿纬锂能

亿纬锂能官网现已接受46XX尺寸大圆柱电池定制，并在官网上介绍了大圆柱电池的相关优势。

安全性提升，保护均衡仍不可少

对于大容量的单体电池来说，无极耳的设计，降低电池内阻，显著提升了电池的充放电能力。但是电池的电压检测依然重要。电池组中单节电池与电池组的电压，依然和传统电池一样需要严密监控，从而确保电池的使用安全。

4680电池相比传统18650以及21700电池，在相同容量的应用中，具有更少的电池数量，可以简化一部分电路保护元件。尽管说4680电池具有更低的内阻，但多并联的18650等电池通过并联，同样可以降低内阻，所以说4680可以沿用现有锂电池的保护芯片。

充电头网对市面上六款品牌的多串锂电池保护芯片进行了全面汇总，目前推出的锂电池保护芯片，涵盖2到18串锂电池应用。满足绝大多数户外电源内置电池的保护应用，并具备扩展的保护功能，可实时监控电池信息，方便了解电池状态。

充电头网总结

由于尺寸原因，4680电池并不适合移动电源及手持设备应用，但户外电源却是4680的理想应用场合。一颗4680电池是21700电池的5倍容量，一颗即可取代5颗21700电池并联或8颗18650电池并联，简化电池组BMS设计，并提高整体可靠性。

同时4680电池属于优化的电池形态，独特的无极耳设计，消除了电池集流体内阻导致的压差，电池的内阻也更低，充放电能力得到大大增强。应用在户外电源上，可以大大提升交流输出能力，并且大幅缩短充电时间，让户外电源更加好用。

4680相较传统小尺寸圆柱体电池，性能优势十分明显，大容量的单体设计，成本也得到有效降低。是未来大容量锂电池储能应用的理想选择。

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