業(yè)界將固態(tài)電池視為未來爭(zhēng)奪電動(dòng)汽車市場(chǎng)占有率和話語權(quán)的核心技術(shù)之一，誰能先一步量產(chǎn)裝車固態(tài)電池，尤其是全固態(tài)電池，便將在該領(lǐng)域搶占領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。
近段時(shí)間，固態(tài)電池領(lǐng)域的研發(fā)進(jìn)展開始提速，多家企業(yè)競(jìng)相布局。
機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，今年9月全球電動(dòng)汽車銷量創(chuàng)新紀(jì)錄，達(dá)到170萬輛;1-9月全球電動(dòng)汽車銷量已達(dá)1,150萬輛，同比增長(zhǎng)22%。
隨著新能源汽車市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展和電池技術(shù)的不斷進(jìn)步，作為下一代電池技術(shù)的主要發(fā)展方向之一，固態(tài)電池今年以來成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。
近期，包括奇瑞、比亞迪、豐田、梅賽德斯-奔馳等在內(nèi)的眾多國(guó)內(nèi)外主流車企紛紛公布其固態(tài)電池裝車計(jì)劃或研發(fā)進(jìn)展，展現(xiàn)出對(duì)這一前沿技術(shù)的濃厚興趣和堅(jiān)定信心。
與此同時(shí)，億緯鋰能、衛(wèi)藍(lán)新能源、比亞迪(弗迪電池)、孚能科技、欣旺達(dá)、南都電源、鵬輝能源等主流動(dòng)力電池企業(yè)密集加碼固態(tài)電池領(lǐng)域，以加快其固態(tài)電池的研發(fā)、驗(yàn)證、裝車速度。
01
2026年全固態(tài)電池整車純電續(xù)航里程或?qū)⒊?500km
車企方面，10月18日，奇瑞汽車對(duì)外介紹了其固態(tài)電池商業(yè)化進(jìn)度表：目標(biāo)到2025年使其全固態(tài)電池能量密度達(dá)600Wh/kg;到2026年實(shí)現(xiàn)裝車(定向運(yùn)營(yíng))，屆時(shí)整車純電續(xù)航里程將有望突破1500km;到2027年全固態(tài)電池汽車批量上市。
相關(guān)資料顯示，目前，民用小型車油箱通常在35L-45L之間，(非高速)續(xù)航里程約為400km;中型車油箱在55L-75L，(非高速)續(xù)航里程可達(dá)500至600km。配套全固態(tài)電池整車純電續(xù)航如果超過1500km，則將力壓2箱油的續(xù)航性能，甚至達(dá)到普通燃油車3箱油的續(xù)航性能，這無疑將是電動(dòng)車的一大突破，而這種優(yōu)勢(shì)或有望進(jìn)一步加快電動(dòng)汽車替代燃油車的速度。
目前燃油乘用車加滿1箱油的續(xù)航里程在500-700km，配套全固態(tài)電池整車純電續(xù)航如果超過1500km，則將力壓2箱油的續(xù)航性能，甚至達(dá)到普通燃油車3箱油的續(xù)航性能，這無疑將是電動(dòng)車的一大突破，而這種優(yōu)勢(shì)或有望進(jìn)一步加快電動(dòng)汽車替代燃油車的速度。
作為全球電動(dòng)汽車龍頭，比亞迪此前也明確了其全固態(tài)電池裝車時(shí)間表。據(jù)報(bào)道，其全固態(tài)電池計(jì)劃于2027年小批量搭載于比亞迪高端車型作為示范項(xiàng)目，規(guī)模在1000臺(tái)左右;2030年為市場(chǎng)推廣期，預(yù)計(jì)將有4萬臺(tái)車輛配套其全固態(tài)電池，并拓展至主流車型;2033年起，進(jìn)入快速擴(kuò)展期，預(yù)計(jì)將有12萬臺(tái)車輛的規(guī)?；b機(jī)。
今年9月，長(zhǎng)安汽車在介紹其全固態(tài)電池計(jì)劃時(shí)表示，長(zhǎng)安汽車計(jì)劃到2025年將實(shí)現(xiàn)其20Ah全固態(tài)樣品能量密度≥350Wh/kg，循環(huán)性能達(dá)300周;到2027年實(shí)現(xiàn)電芯容量60Ah，能量密度≥400Wh/kg，循環(huán)達(dá)1000周，同時(shí)可實(shí)現(xiàn)1C-2C快充，并開始裝車驗(yàn)證;到2030年逐漸進(jìn)入量產(chǎn)裝車階段。
今年早些時(shí)候，上汽集團(tuán)表示，2026年其全固態(tài)電池將實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，2027年裝車;廣汽集團(tuán)也介紹道，其全固態(tài)電池計(jì)劃2026年上車。
除了中國(guó)車企，豐田、梅賽德斯-奔馳這兩大國(guó)際車企近期也在固態(tài)電池領(lǐng)域加碼。
豐田汽車近日宣布，其固態(tài)電池生產(chǎn)計(jì)劃已獲日本政府正式批準(zhǔn)，并將于2026年開始生產(chǎn)。
9月11日，梅賽德斯-奔馳宣布與美國(guó)電池初創(chuàng)公司Factorial Energy合作，雙方擬共同開發(fā)一款新型全固態(tài)電池——Solstice，以提升電動(dòng)汽車的續(xù)航里程。
據(jù)介紹，Solstice全固態(tài)電池能量密度可達(dá)450 Wh/kg，可以使奔馳的新車?yán)m(xù)航里程增加80%，超過600英里(約1000公里)，車輛重量減輕40%。不過據(jù)奔馳透露，這款全固態(tài)電池不會(huì)馬上量產(chǎn)，計(jì)劃到2030年量產(chǎn)裝車。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，除了奔馳、豐田，還有日產(chǎn)、本田、現(xiàn)代、通用、寶馬、福特等十余家海外車企，已相繼發(fā)布其固態(tài)電池產(chǎn)品或研發(fā)/量產(chǎn)計(jì)劃。
海外車企在固態(tài)電池領(lǐng)域的發(fā)力，無疑旨在“彎道超車”。面對(duì)中國(guó)電動(dòng)汽車及動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)先地位，海外車企選擇固態(tài)電池作為突破口，試圖繞開中國(guó)在液態(tài)鋰離子動(dòng)力電池上的巨大優(yōu)勢(shì)，力求在新一輪的技術(shù)競(jìng)賽中占據(jù)先機(jī)。
然而，值得注意的是，中國(guó)車企和電池企業(yè)在動(dòng)力電池領(lǐng)域的深厚積累和市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)不容小覷。
可以看到，中國(guó)主流車企全固態(tài)電池裝車的時(shí)間節(jié)點(diǎn)基本在2027年前后，而作為這場(chǎng)競(jìng)速賽的一大主力，動(dòng)力電池企業(yè)也在為加快實(shí)現(xiàn)固態(tài)/全固態(tài)電池規(guī)?；涞囟?。
02
中國(guó)電池企業(yè)加快技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)線建設(shè)
10月17日，北京衛(wèi)藍(lán)新能源高性能固態(tài)鋰離子電池量產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目正式開工。據(jù)介紹，該項(xiàng)目計(jì)劃分三期建設(shè)，重點(diǎn)布局低空動(dòng)力、新能源汽車等領(lǐng)域。
今年8月，衛(wèi)藍(lán)新能源對(duì)外表示，衛(wèi)藍(lán)計(jì)劃在2027年之前，實(shí)現(xiàn)其全固態(tài)電池的規(guī)模化量產(chǎn)。到2030年，有望把全固態(tài)電池的銷售價(jià)格控制在0.5元/Wh以下。資料顯示，今年6月，其360Wh/Kg半固態(tài)電池已成功下線，并供應(yīng)至蔚來的第四代150KWh電池包。
10月14日，欣旺達(dá)動(dòng)力在巴黎車展上亮相其固態(tài)電池產(chǎn)品。據(jù)介紹，欣旺達(dá)動(dòng)力第一代半固態(tài)電池已經(jīng)完成開發(fā);其第二代半固態(tài)電池的電芯樣品已經(jīng)開始中試試驗(yàn);其第三代聚合物復(fù)合全固態(tài)電池已完成實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證，預(yù)計(jì)2025年完成產(chǎn)品開發(fā);其第四代全固態(tài)電池還在研發(fā)中，預(yù)計(jì)2027年完成實(shí)驗(yàn)室樣品制作，目前進(jìn)展順利。
10月8日，國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局信息顯示，比亞迪一項(xiàng)名為“全固態(tài)電池、電池組和用電設(shè)備”的專利公布，申請(qǐng)日期為2024年8月7日。
9月，億緯鋰能在互動(dòng)平臺(tái)上表示，其在固態(tài)電池領(lǐng)域已進(jìn)行技術(shù)布局，并做了相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃。億緯鋰能計(jì)劃于2026年取得工藝突破，推出其高功率、高環(huán)境內(nèi)耐受性和絕對(duì)安全的全固態(tài)電池，主要用于混合動(dòng)力領(lǐng)域;到2028年實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，推出400Wh/Kg高比能全固態(tài)電池。
同月，孚能科技與江鈴集團(tuán)新能源簽署固態(tài)電池戰(zhàn)略合作協(xié)議，以加速固態(tài)電池關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
資料顯示，孚能科技第一代半固態(tài)電池已在乘用車領(lǐng)域量產(chǎn)裝車，并在商用車領(lǐng)域取得突破。孚能科技于今年3月與一汽解放簽約相關(guān)合作，雙方將圍繞輕、中、重整車平臺(tái)及干線運(yùn)輸、城市物流、市政工程等具體場(chǎng)景，開展商用車半固態(tài)及固態(tài)電池項(xiàng)目深度合作，共同推動(dòng)半固態(tài)、固態(tài)電池商用車市場(chǎng)及產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。
中信證券研報(bào)顯示，固態(tài)電池因高安全和高能量密度，有望開啟新一輪電動(dòng)化創(chuàng)新周期。2024年以來，我國(guó)固態(tài)電池行業(yè)出現(xiàn)半固態(tài)量產(chǎn)車型上市、半固態(tài)電池裝車滲透率達(dá)1%等邊際變化，產(chǎn)業(yè)化信號(hào)已至。2030年，全球固態(tài)電池市場(chǎng)空間有望達(dá)1.2萬億元。
不過，業(yè)界也意識(shí)到，固態(tài)電池技術(shù)的成熟和產(chǎn)業(yè)化仍需要很長(zhǎng)時(shí)間?！叭绻?到9分為固態(tài)電池的技術(shù)和制造成熟度打分，那么寧德時(shí)代現(xiàn)在可以得4分?！痹诮螘r(shí)間的行業(yè)會(huì)議上，寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群這樣回應(yīng)業(yè)內(nèi)關(guān)切。
可以看到，寧德時(shí)代固態(tài)電池的“進(jìn)度條”走到近一半，這也佐證了真正實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池技術(shù)商業(yè)化，還有很多難點(diǎn)、堵點(diǎn)需要解決。在這一過程中，企業(yè)需要不斷加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新，提高技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量。
同時(shí)，值得一提的是，盡管全固態(tài)電池在技術(shù)上仍面臨一些挑戰(zhàn)，比如固體電解質(zhì)的導(dǎo)電率差、材料兼容性不夠、界面穩(wěn)定性不足等問題，但相信隨著科研技術(shù)人員的不斷努力，這些技術(shù)瓶頸將會(huì)逐步被突破。
2024年11月18日-20日，由中國(guó)化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會(huì)聯(lián)合電池中國(guó)網(wǎng)共同主辦，廣東利元亨智能裝備股份有限公司總冠名的第九屆動(dòng)力電池應(yīng)用國(guó)際峰會(huì)(CBIS2024)將在中國(guó)上海召開。
在此次“先進(jìn)電池技術(shù)及應(yīng)用”的主題論壇上，與會(huì)嘉賓將圍繞“全固態(tài)電池創(chuàng)新應(yīng)用”“固態(tài)電池在航空領(lǐng)域的應(yīng)用”等話題進(jìn)行交流、研討。同時(shí)，與會(huì)代表還將對(duì)高容量、高倍率、長(zhǎng)循環(huán)電池技術(shù)及應(yīng)用、高壓快充電池技術(shù)難點(diǎn)、高鎳三元大圓柱電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展、超充技術(shù)應(yīng)用及超充站布局、智能一體化安全防控?zé)峁芾砑夹g(shù)應(yīng)用、無負(fù)極電池技術(shù)進(jìn)展等先進(jìn)電池技術(shù)發(fā)展過程中所遇到的問題、堵點(diǎn)，以及新技術(shù)應(yīng)用趨勢(shì)等熱點(diǎn)話題，展開深入的交流和探討。敬請(qǐng)期待!