近日，全固態(tài)電池有了新突破！

 

中科院之聲微博官宣，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)開(kāi)發(fā)出一種用于全固態(tài)電池的新型硫化物固態(tài)電解質(zhì)，該材料在具有硫化物固態(tài)電解質(zhì)固有優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，相較其他硫化物固態(tài)電解質(zhì)，成本更加低廉、更適合商業(yè)化。

 

今年以來(lái)，固態(tài)電池概念持續(xù)火爆，國(guó)內(nèi)外各大車企、電池供應(yīng)商、科研院所的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)持續(xù)升溫，全固態(tài)電池量產(chǎn)大戰(zhàn)一觸即發(fā)。

 

■固態(tài)電池持續(xù)火熱

 

從資本市場(chǎng)表現(xiàn)看，2024年以來(lái)，固態(tài)電池板塊相關(guān)概念多次走強(qiáng)，在諸多項(xiàng)目接連落地和技術(shù)不斷突破后，固態(tài)電池的熱度一浪高過(guò)一浪。

 

近日，四川首個(gè)固態(tài)電池創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目在宜賓市啟動(dòng)，總投資額高達(dá)95億元，該項(xiàng)目由四川新能源汽車創(chuàng)新中心及成都賽科私募基金投資建設(shè)，分兩期建設(shè)。

 

此外，寧德時(shí)代公開(kāi)了一項(xiàng)最新獲得的固態(tài)電池實(shí)用新型專利授權(quán)。特斯拉也于近日公開(kāi)了一則固態(tài)電池專利信息，其研發(fā)團(tuán)隊(duì)用新材料將電池循環(huán)壽命提升了10%。

 

大眾汽車7月11日宣布，將大幅提高與美國(guó)初創(chuàng)公司QuantumScape開(kāi)發(fā)的固態(tài)電池產(chǎn)量，目標(biāo)是將這項(xiàng)技術(shù)引入更多車輛。美國(guó)固態(tài)電池廠商Factorial于今年6月初宣布，將向其開(kāi)發(fā)合作伙伴梅賽德斯-奔馳提供下一階段的固態(tài)電池B樣品。

 

量產(chǎn)方面，7月3日，電池企業(yè)欣旺達(dá)透露，預(yù)計(jì)可以在2026年將聚合物體系的全固態(tài)電池成本降至2元/Wh，與半固態(tài)電池成本接近，這也是欣旺達(dá)首次對(duì)外詳細(xì)公開(kāi)在全固態(tài)電池上的進(jìn)展。同日，寧德時(shí)代在接受調(diào)研時(shí)表示，公司在全固態(tài)電池上持續(xù)堅(jiān)定投入，技術(shù)處于行業(yè)領(lǐng)先水平，2027年有望實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)。

 

除寧德時(shí)代、欣旺達(dá)之外，清陶能源、中創(chuàng)新航、蜂巢能源、輝能科技、贛鋒鋰業(yè)、億緯鋰能、國(guó)軒高科、比克電池、力神電池等動(dòng)力電池廠商均公布了各自固態(tài)電池的上車計(jì)劃。海外電池廠商LGES、三星SDI等亦加速推進(jìn)固態(tài)電池布局，計(jì)劃2027年至2028年量產(chǎn)全固態(tài)電池。

 

車企也陸續(xù)公布了固態(tài)電池的量產(chǎn)計(jì)劃。上汽集團(tuán)與清陶能源聯(lián)合研發(fā)的光年固態(tài)電池將于今年10月實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)上車。廣汽集團(tuán)表示，其自主研發(fā)的全固態(tài)電池技術(shù)將于2026年量產(chǎn)搭載于廣汽昊鉑高端車型，能量密度超過(guò)400Wh/kg，續(xù)航里程將超過(guò)1000公里。長(zhǎng)安汽車董事長(zhǎng)朱華榮表示，集團(tuán)研發(fā)的半固體電池將于2026年年底上市。此外，蔚來(lái)、賽力斯、哪吒等車企也宣布了半固態(tài)電池裝車量產(chǎn)計(jì)劃。

 

■打開(kāi)電動(dòng)車時(shí)代大門(mén)的鑰匙

 

本就很熱的固態(tài)電池，近來(lái)又被添了一把火。

 

動(dòng)力電池行業(yè)資深人士楊光輝分析，很多車企和供應(yīng)商把目光鎖定固態(tài)電池，與電動(dòng)汽車在歐洲和北美地區(qū)發(fā)展緩慢有非常直接的關(guān)系。除去政策補(bǔ)貼、政府基建等外部原因，單純將電動(dòng)汽車與燃油車本身相對(duì)比，電動(dòng)汽車在安全性和續(xù)航里程等方面存在明顯的短板。即便在國(guó)內(nèi)新能源汽車技術(shù)如此發(fā)達(dá)的環(huán)境下，上述用車痛點(diǎn)也依然存在。

 

固態(tài)電池恰好能彌補(bǔ)這些缺憾。固態(tài)電池有四個(gè)優(yōu)點(diǎn)，一是充電速度更快，在不增加電池重量的情況下，電動(dòng)汽車的續(xù)航里程可以顯著提升。二是能量密度高，這就意味著其在續(xù)航里程上可以做得更好。三是電池安全性更高，固態(tài)電解質(zhì)不易燃燒、不易爆破、無(wú)電解液走漏、不會(huì)在高溫下發(fā)生副反應(yīng)，安全性大幅提高。四是電池循環(huán)壽命更長(zhǎng)，電池是有生命的，一般用得越久電池?fù)p耗得也會(huì)更加厲害，導(dǎo)致容量下降，而固態(tài)電池的循環(huán)壽命明顯延長(zhǎng)。

 

楊光輝指出，如果要讓電動(dòng)汽車未來(lái)在市場(chǎng)上真正憑借自身的性能特點(diǎn)來(lái)吸引用戶，固態(tài)電池將是一個(gè)很好的解決方案。固態(tài)電池技術(shù)的真正突破和商業(yè)化落地，將會(huì)徹底顛覆目前的電動(dòng)汽車行業(yè)?？梢哉f(shuō)，固態(tài)電池是一把讓電動(dòng)汽車真正走進(jìn)千家萬(wàn)戶的鑰匙。

 

他進(jìn)一步指出，與當(dāng)下液態(tài)鋰電池技術(shù)發(fā)展相對(duì)成熟不同，固態(tài)電池的發(fā)展還處于早期階段，存在多種技術(shù)路線的并存與探索。而且，固態(tài)電池的成敗在于電解質(zhì)，也就是說(shuō)產(chǎn)業(yè)鏈的培養(yǎng)至關(guān)重要，這是一個(gè)長(zhǎng)期而緩慢的過(guò)程，“3～4年內(nèi)完全替代現(xiàn)在的液態(tài)鋰電池是不現(xiàn)實(shí)的”，楊光輝樂(lè)觀預(yù)計(jì)，到2030年，固態(tài)電池的市場(chǎng)占有率或達(dá)到5%～10%。

 

■產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)明顯 中國(guó)電池商宜搶先出海

 

 

據(jù)高工鋰電不完全統(tǒng)計(jì)，今年前7個(gè)月固態(tài)電池新增產(chǎn)能（含規(guī)劃、落地）超過(guò)142GWh，其產(chǎn)能所關(guān)聯(lián)的30個(gè)項(xiàng)目，共涉及投資總金額超644億元，其中一個(gè)為百億元項(xiàng)目，業(yè)界對(duì)固態(tài)電池的熱情可見(jiàn)一斑。

 

楊光輝介紹，憑借在動(dòng)力電池領(lǐng)域的快速發(fā)展和深厚積累，中國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈更加完善，這也讓中國(guó)在固態(tài)電池市場(chǎng)走得更快更遠(yuǎn)。在全固態(tài)電池這條路上，腳踏實(shí)地地漸進(jìn)式發(fā)展是必由之路，中國(guó)汽車頗為務(wù)實(shí)地適時(shí)選擇了半固態(tài)電池等過(guò)渡方案，如上汽、蔚來(lái)等車企今年都將有半固態(tài)電池車型量產(chǎn)。

 

與此同時(shí)，現(xiàn)階段的固態(tài)電池還遠(yuǎn)非完美。中國(guó)工程院外籍院士孫學(xué)良就曾指出，全固態(tài)電池正極、電解質(zhì)、負(fù)極的化學(xué)組成和物理、化學(xué)、力學(xué)性質(zhì)還需改進(jìn)，材料間兼容性、界面穩(wěn)定性仍需提升，電池整體的安全管理策略及工程化制備技術(shù)尚不成熟，這些都是還需突破的難關(guān)。車企和電池供應(yīng)商在全力奔赴固態(tài)電池的同時(shí)，也未停止對(duì)燃料鋰電池性能的提升。

 

楊光輝進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)，固態(tài)電池對(duì)于中國(guó)電池廠商而言，遠(yuǎn)不止是一個(gè)技術(shù)制高點(diǎn)，更是走向世界舞臺(tái)的絕佳契機(jī)。有雄心的中國(guó)電池廠商，其發(fā)展路徑必然是從滿足國(guó)內(nèi)需求向出口型轉(zhuǎn)變。

 

以電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)出海的前車之鑒來(lái)看，當(dāng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展到一定程度再出海，將面臨政治、地緣、經(jīng)濟(jì)等多重壁壘，阻礙重重。如果電池廠商和電解質(zhì)企業(yè)能在固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展的早期積極出海，充分利用國(guó)內(nèi)外資源，將自己打造成一個(gè)受到國(guó)際市場(chǎng)認(rèn)可的企業(yè)，必將造福企業(yè)和行業(yè)。

 

當(dāng)然，眼下汽車行業(yè)極度內(nèi)卷，競(jìng)爭(zhēng)空前激烈。楊光輝也提醒，車企和動(dòng)力電池企業(yè)切勿混淆全固態(tài)電池的概念，雖然國(guó)內(nèi)有產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢(shì)，但企業(yè)還是需要深耕于技術(shù)發(fā)展，虛標(biāo)、 偷換概念、誤導(dǎo)市場(chǎng)和消費(fèi)者，必將傷害產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，企業(yè)自身也會(huì)遭到反噬。

 

原載中國(guó)汽車報(bào)網(wǎng)2024年7月29日