近日,據《中國日報》報道,中國或將投入約60億元用於全固態電池研發,寧德時代、比亞迪、一汽、上汽、衛藍新能源和吉利共6家企業有望獲得政府基礎研發支持。
被衆多企業稱爲“六邊形战士”的固態電池,因在充電時間、續航裏程、理論安全性能方面的優勢,被視爲新能源汽車領域內下一代重要技術突破,甚至是“技術珠峰”。有動力電池行業專家表示,產業鏈上下遊加碼投入全固態電池研發,或將帶動萬億元級別的市場。
2027年有望小批量上車
固態電池高安全性、高續航能力的B面,是新材料革新、成本居高不下等多重挑战。中國科學院院士歐陽明高近日在中國汽車動力電池產業創新聯盟2024年度大會上表示,“實現電解質從液態到固態的轉變和負極材料的轉型是發展全固態電池的關鍵。”
此外,車市睿見還從多家企業的發言中了解到,固態電池還存在生產工藝不成熟、產業鏈配套需降低成本等問題。如何量產落地成爲當前固態電池領域的關鍵挑战。
市場層面,盡管目前已經有廠商推出了固態電池,實際上大多爲半固態電池。從液態電池走向全固態電池,最核心的是電解質的改變,這就需要化學材料提升能量密度等,而技術和制造工藝,以及相關的良品率都考驗企業的研發和生產能力。在中國科學院物理研究所研究員李泓看來,固態電池一步到全固態是比較難的,有可能要經歷混合固液的過程。
企業層面,國軒高科首席科學家朱星寶表示:“盡管固態電池具備高能量密度、高安全性和快速充放電的優點,受到固態電解質、電極材料的固有性質限制,固態電池目前性能有限,固-固界面點接觸,界面阻抗嚴重,產线兼容低,生產成本高。”
盡管技術突破難度高,車市睿見還是在會議上發現,多名學者和專家對固態電池的發展趨勢表示非常看好,整車企業和產業鏈企業在積極布局。“固態電池將助力交通電動化、能源清潔化,加速第三次能源革命。”衛藍新能源研發總監徐航宇表示。
“目前我國固態電池技術處於產品導入前的技術萌芽階段,在國家項目支持下全固態研發會提速,預計3-5年內或追趕上日韓水平,預計全固態電池在2027年可小規模示範裝車,2030年實現大規模量產裝車。” 深藍汽車科技有限公司高級項目總監周安健表示。
欣旺達副總裁梁銳透露:“欣旺達很早就對固態電池等新一代電池進行了布局和开發,目前,400Wh/kg固態電池已經在我們實驗室研發出來了,我們會在2026年建設生產线進行初步量產。”
不過,梁銳也認爲,要理性看待固態電池的發展,“我們做電池肯定不光是要考慮功能性好,還要看它的可靠性是否能夠達到商用化的要求,以及經濟性是不是能夠讓大家大規模的去推廣、去用。因此,固態電池的到來並不意味着液態電池一下子就被淘汰了。”
寧德時代董事長曾毓群也曾在公开場合表示,“寧德時代已經在這方面投資了 10 年,固態電池只有在使用新型化學材料、負極電極使用純鋰金屬的情況下才會有很大優勢,要將這種電池推向市場還有很多困難。”
國內外競爭新技術制高點
對於國內企業而言,“國家隊”發力支持固態電池將成爲重大利好。但對於特斯拉等歐美車企以及日韓的車企和電池企業來說,新技術的突破則意味着新一輪的競爭。
在固態電池領域,歐美及日韓企業已經开始“動起來”。2023年底,豐田高調官宣與日本能源公司聯手,將盡快突破固態電池技術瓶頸實現量產。豐田目前在固態電池領域擁有1300多項專利,並且在硫化物電解質層面處於斷崖式領先。韓國主要是由三星、LG等企業在電芯層面布局,日韓企業比較協同。
本田、日產也紛紛敲定量產固態電池時間表,將大面積量產的時間鎖定在2027年前後。
圖片來源:Soild Power除此之外,歐洲的BBA,美國的特斯拉、福特通用也對固態電池技術方面加大投入。他們中大多數採取與初創科技企業合作的方式研發固態電池。如福特和寶馬投資歐洲著名電池廠Soild Power;通用投資鋰金屬電池公司SES;奔馳投資Factorial Energy等。
可以看到,歐美日韓企業已將新能源汽車的發力點後置,以期在固態電池這一遠期技術上提前布局,從而在未來實現對中國新能源汽車行業的反超。
圖片來源:清陶能源國內方面,此前已有衛藍新能源、清陶能源和贛鋒鋰業等企業實現半固態電池的量產裝車,東風和蔚來汽車等企業的相關產品投入市場。10月,搭載光年半固態電池的智己L6(配置|詢價),將正式交付用戶。而廣汽埃安也宣布,計劃在2026年實現全固態電池的开發,並首先搭載於昊鉑車型。
在業內專家看來,以應用爲本,高性能鋰電池的發展之路應多維並進,除對固態電池這一前沿技術开展探索外,同樣不能忽視在液態電池領域的深厚積澱和顯著優勢。
可以預見,固態電池,特別是全固態電池短期內難以實現大規模商業化,未來10年是研發的關鍵機遇期。在這條新賽道上,歐陽明高院士提醒,面對全球競爭,中國應在保持現有優勢的同時,積極應對潛在的顛覆性技術,以確保行業的持續發展。
他以電動車對燃油車的替代爲例,“國內電動車現在對燃油車也就只替代了30%,全球就驚呼中國車要領先了。2016年左右,我國的新能源汽車市場佔有率達到1%的時候,全球开始向電動汽車轉向。對於汽車技術而言,1%是很重要的市場份額,所以全固態電池的市佔份額不需要替代到50%,替代1%就已經具有突破性意義。”
標題:60億加碼研發 固態電池萬億市場產業化提速
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