圖片來源：Solid Power
關(guān)于Solid Power
Solid Power于2011年創(chuàng)立，由美國科羅拉多大學(xué)博爾德分校分離而來。此后先后獲得了ARPA-E（美國能源高級研究計劃局）的450萬美元資金支持，以及美國空軍價值290萬美元電池技術(shù)開發(fā)合同。
2015年4月，Solid Power與美國能源部橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室簽署了獨(dú)家協(xié)議，獲得了橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室鋰硫電池技術(shù)的特別授權(quán)。
自此，Solid Power正式開始展開對外合作和資本引入。
2017年，寶馬便與Solid Power建立了戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，計劃共同開發(fā)并推進(jìn)全固態(tài)電池在電動汽車上的應(yīng)用。
2019年，福特參與Solid Power的A輪融資，雙方達(dá)成固態(tài)電池聯(lián)合研發(fā)協(xié)議。也是在這一年，Solid Power的中試生產(chǎn)線在投入了運(yùn)營。
一年后，福特和寶馬驗(yàn)證了Solid Power數(shù)百個生產(chǎn)線生產(chǎn)的電池單元，正式確定了Solid Power的商業(yè)合作計劃。
這是Solid Power的全固態(tài)電池商業(yè)化應(yīng)用的一個重要節(jié)點(diǎn)。隨著商業(yè)合作計劃的確定，不僅寶馬和福特的投資持續(xù)增加，而且Solid Power還達(dá)成新的合作，并在成立十年之后成功上市。
而這一切，都發(fā)生在2021年。是年5月，寶馬、福特和Volta Energy Technologies聯(lián)合領(lǐng)投Solid Power的1.35億美元B輪融資；10月與SKI達(dá)成合作；12月，在美國納斯達(dá)克上市。
話至此處，Solid Power自成立之初便一路獲得資本的押注和加持，那么其全固態(tài)電池技術(shù)究竟如何？
規(guī)劃三條技術(shù)路徑
根據(jù)官網(wǎng)資料，Solid Power始終以硫化物全固態(tài)電池為核心技術(shù)，并通過正負(fù)極材料的不同選擇，規(guī)劃了三條技術(shù)路徑，具體如下：
1、Solid Power的硅電動汽車電池使用傳統(tǒng)的鎳鈷錳（NMC）正極，結(jié)合高含量硅基負(fù)極和硫化物固體電解質(zhì)，能量密度可達(dá)390Wh/kg，能量體積比可達(dá)930Wh/L；
2、如果負(fù)極采用鋰金屬，全固態(tài)電池的能量密度將達(dá)到440Wh/kg，能量體積比同樣為930Wh/L；
3、在硫化物固體電解質(zhì)和鋰金屬負(fù)極的基礎(chǔ)上，如果再將正極換成“轉(zhuǎn)換型正極材料（Conversion-Type Cathode）”，全固態(tài)電池的能量密度將達(dá)560Wh/kg，且成本更低，但能量體積比會從930Wh/L降至785Wh/L。
圖片來源：Solid Power
目前，關(guān)鍵材料硫化物固體電解質(zhì)由Solid Power自產(chǎn)，其于2021年宣布在丹佛地區(qū)設(shè)立第二家工廠，生產(chǎn)硫化物固體電解質(zhì)材料，計劃年產(chǎn)能30萬噸。
在此次的財報新聞稿中，Solid Power宣布計劃提高SP2固體電解質(zhì)的產(chǎn)量并逐步淘汰SP1的生產(chǎn)。據(jù)悉，Solid Power預(yù)計到2028年，硫化物固體電解質(zhì)產(chǎn)量將擴(kuò)大到每年為80萬輛全固態(tài)電池電動汽車提供動力。
全固態(tài)電池產(chǎn)能建設(shè)方面，2022年夏天，Solid Power宣布已經(jīng)完成了其試點(diǎn)生產(chǎn)線的安裝。在滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，該試驗(yàn)生產(chǎn)線預(yù)計每年可生產(chǎn)約15000個電池。根據(jù)之前的信息，系列生產(chǎn)將于2026年開始。
需要指出的是，Solid Power此前曾多次強(qiáng)調(diào)，距離商用還需要幾年時間。不過，Solid Power的時間表是將在2030年之前實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池的量產(chǎn)?，F(xiàn)在交付了第一批樣品正式裝車測驗(yàn)，預(yù)計還將向福特交付樣品電池，有望如期規(guī)?；慨a(chǎn)并商業(yè)化應(yīng)用。
各路“兵馬”快進(jìn)
固態(tài)電池是各國必爭的技術(shù)高地，目前中、日、韓在固態(tài)電池開發(fā)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，歐美政府和多家企業(yè)則寄希望于通過固態(tài)電池改變現(xiàn)有動力和儲能電池格局。
上個月，各路“兵馬”紛紛披露了固態(tài)電池布局的進(jìn)展，頗有一番“你方唱罷我登場”的意味。
美國：10月25日，美國固態(tài)電池公司Quantum Scape更新了其固態(tài)電池測試數(shù)據(jù)，其中整車客戶測試的電池是A0樣品，容量約為3.8Ah，共24層極片，正極面容量為3.1mAh/平方厘米（這個面容量已經(jīng)跟目前主流的高鎳液體鋰離子電池的相關(guān)參數(shù)十分接近），按照C/3充電以及C/2放電的測試條件，100%DoD下循環(huán)1000次容量保持率還有95%。
10月23日，另一美國固態(tài)電池初創(chuàng)公司Factorial Energy宣布其在波士頓郊區(qū)的固態(tài)電池制造工廠正式開設(shè)運(yùn)營工廠，投資5000萬美元，最高年產(chǎn)能200MWh，預(yù)計會成為美國最大的固態(tài)電池制造工廠。
日本：日產(chǎn)汽車在10月25日舉行的東京車展上介紹了其正在開發(fā)的全固態(tài)電池（ASSB）技術(shù)，并表示第一座試驗(yàn)性生產(chǎn)工廠仍然計劃于明年開始運(yùn)營，而首款采用ASSB技術(shù)的量產(chǎn)車型仍然預(yù)計于2028年推出。
豐田在10月23日宣布下一代固態(tài)汽車電池量產(chǎn)在望。同時在早前的10月12日聯(lián)手日本出光興產(chǎn)石油公司宣布，將共同致力于固態(tài)電解質(zhì)量產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)和生產(chǎn)力提高，爭取2027至2028年使全固態(tài)電池進(jìn)入實(shí)用化階段。
值得指出的是，在全固態(tài)電池的實(shí)現(xiàn)路線方面各有不同，Quantum Scape采用的是氧化物固態(tài)電解質(zhì)路線，F(xiàn)actorial Energy以聚合物路線為主，日產(chǎn)和豐田則均為硫化物路線。這也是目前主流的三種全固態(tài)電池的技術(shù)路線。
