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中國(guó)基金報(bào)記者 文夕

動(dòng)力電池能量密度瓶頸今年有望實(shí)現(xiàn)突破。

近日，“鋰王”贛鋒鋰業(yè)旗下的贛鋒鋰電宣布在固態(tài)電池“上車”方面獲新突破。據(jù)悉，搭載贛鋒鋰電三元固液混合鋰離子電池的賽力斯純電動(dòng)車型規(guī)劃于2023年上市。

固態(tài)電池也被業(yè)內(nèi)視為“燃油車終結(jié)者”，在該布局的玩家不僅有贛鋒鋰電、寧德時(shí)代、國(guó)軒高科等電池廠商，還有包括比亞迪、蔚來(lái)和長(zhǎng)安汽車在內(nèi)的車企。多為玩家均將固態(tài)電池“上車”時(shí)間鎖定在今年，因此，今年也有望成為固態(tài)電池密集亮相的元年。

二級(jí)市場(chǎng)上，固態(tài)電池概念板塊近期逐漸發(fā)酵，相關(guān)概念股相繼暴漲。截至截稿時(shí)，珈偉新能、德爾股份20CM漲停，贛鋒鋰業(yè)也漲逾7%，而金龍羽則拉出兩連板。

半固態(tài)電池?fù)屜壬宪?/strong>

里程焦慮一直是新能源汽車的最大痛點(diǎn)之一。目前的鋰離子電池能量密度已經(jīng)接近天花板，主流磷酸鐵鋰電池的能量密度在200Wh/kg以下，三元鋰電池的能量密度在200-300Wh/kg之間。

而不同于鋰電池，固態(tài)電池使用固體電解質(zhì)替代了傳統(tǒng)鋰離子電池的電解液及隔膜，相比傳統(tǒng)鋰離子電池在安全性、低溫可靠性和能量密度三個(gè)方面都有較大提升。據(jù)悉，相比傳統(tǒng)鋰電池200Wh/kg的能量密度，固態(tài)電池能量密度目前已經(jīng)接近400Wh/kg。

但贛鋒鋰電此次提及固態(tài)電池并非為全固態(tài)電池。其公布三元固液混合電池屬于該公司開發(fā)的第一代固態(tài)電池，實(shí)際上是半固態(tài)電池，即部分材料依然延續(xù)液態(tài)鋰電池的“配方”。據(jù)贛鋒鋰電介紹，該電池能量密度可達(dá)260Wh/kg，超過磷酸鐵鋰電池。

實(shí)際上，在固態(tài)電池這一環(huán)節(jié)，布局的玩家不僅有寧德時(shí)代、贛鋒鋰電、國(guó)軒高科、蜂巢能源等電池廠商，還有包括比亞迪、蔚來(lái)和長(zhǎng)安汽車在內(nèi)的車企。近期已有多個(gè)賽道玩家對(duì)外放風(fēng)，搭載半固態(tài)電池的車型將在年內(nèi)上市。

電池廠商國(guó)軒高科近期公開表示，公司的高安全半固態(tài)電池，單體能量密度達(dá)360Wh/kg，配套車型的電池包電量達(dá)160KWh，續(xù)航里程超過1000km。該公司稱，半固態(tài)電池匹配客戶需求，預(yù)計(jì)2023年批量交付。

多個(gè)車企近期也透露，搭載半固態(tài)電池的車型將年內(nèi)上市。2月6日，蔚來(lái)總裁秦力洪在媒體交流中透露，“如無(wú)意外，蔚來(lái)150kWh半固態(tài)電池將在今年上半年推出”。據(jù)了解，蔚來(lái)固態(tài)電池供應(yīng)商為衛(wèi)藍(lán)新能源，其車規(guī)級(jí)固態(tài)動(dòng)力電芯早在去年11月底便正式下線。

長(zhǎng)安深藍(lán)近期也表示，從1年多前就開始加速研發(fā)半固態(tài)電池，目前已經(jīng)進(jìn)入工程化研發(fā)階段。根據(jù)長(zhǎng)安深藍(lán)規(guī)劃，預(yù)計(jì)半固態(tài)電池將于2023年正式搭載在整車上應(yīng)用。

此外，包括智己、埃安、高合等車企也都在積極與固態(tài)電池生產(chǎn)商合作，推進(jìn)半固態(tài)電池上車進(jìn)程。

全固態(tài)電池面世為時(shí)尚早

出于對(duì)高能量密度和高安全性電池的追求，各國(guó)企業(yè)進(jìn)入軍備競(jìng)賽階段，加注研發(fā)固態(tài)電池。

但在業(yè)內(nèi)看來(lái)，半固態(tài)電池?fù)屜鹊擒嚕诋?dāng)前只是一種折中選擇。

光大證券一份研報(bào)認(rèn)為，相比與半固態(tài)電池，全固態(tài)電池規(guī)模化量產(chǎn)尚需時(shí)間。一方面是全固態(tài)電池尚有技術(shù)難點(diǎn)待突破，比如固態(tài)電解質(zhì)的離子導(dǎo)電率遠(yuǎn)不及液態(tài)電解質(zhì)，這使得電池內(nèi)阻明顯增大、循環(huán)性變差；另一方面，高昂的成本也是制約全固態(tài)電池商業(yè)化的因素，其產(chǎn)業(yè)鏈尚不完善。

因此，在業(yè)內(nèi)看來(lái)，半固態(tài)電池由于高安全性、長(zhǎng)壽命與良好的經(jīng)濟(jì)性，成為液態(tài)電池向全固態(tài)電池過渡的產(chǎn)品。

那么全固態(tài)電池真正到來(lái)時(shí)間為何時(shí)？根據(jù)行業(yè)玩家截至目前所透露出來(lái)的信息綜合來(lái)看，這一時(shí)間點(diǎn)指向2025年以后。

例如，國(guó)軒高科目前推動(dòng)硅基負(fù)極迭代，鋰金屬負(fù)極和預(yù)鋰技術(shù)落地，以實(shí)現(xiàn)電池從液態(tài)到全固態(tài)轉(zhuǎn)變。國(guó)軒高科預(yù)計(jì)，2025年后將生產(chǎn)出能量密度超過800Wh/L、超過400Wh/kg、循環(huán)800次的全固態(tài)電池。

清陶能源總經(jīng)理李崢此前曾表示，該公司第二代固態(tài)電池液含量目標(biāo)降到了5%以下，而且完全沒有任何隔膜，能量密度定義在400Wh/kg-500Wh/kg。目前清陶已經(jīng)完成了小試進(jìn)入了中試的階段，預(yù)計(jì)2024年可以量產(chǎn)。

不過，對(duì)于真正定義上的全固態(tài)電池，清陶正在籌劃小試階段。至于究竟多久能實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)應(yīng)用，李崢并沒有給出明確的答案。他只表示，全固態(tài)電池的量產(chǎn)時(shí)間和用戶的需求動(dòng)力直接相關(guān)。

從目前的來(lái)看，國(guó)內(nèi)多家上市公司均處在全固態(tài)電池研發(fā)階段，其中包括寧德時(shí)代、比亞迪在內(nèi)的動(dòng)力電池巨頭。據(jù)了解，這兩大巨頭已經(jīng)在固態(tài)電池領(lǐng)域獲取多項(xiàng)專利。另外，德爾股份也在近期表示，公司已掌握材料配方和制造工藝等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，其研發(fā)的全固態(tài)電池產(chǎn)品正處于研發(fā)階段。

值得注意的是，國(guó)外已經(jīng)不少大型車企公開了全固態(tài)電池的量產(chǎn)時(shí)間表：豐田計(jì)劃在2025年前實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池小規(guī)模量產(chǎn)；日產(chǎn)計(jì)劃在2028年正式投產(chǎn)全固態(tài)電池；寶馬計(jì)劃在2025年前推出應(yīng)用固態(tài)電池的原型車，并于2030年前應(yīng)用于量產(chǎn)車；奔馳投資輝能，計(jì)劃2028年實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池批量生產(chǎn)。

光大證券也認(rèn)為，2030年全固態(tài)電池有望實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。在該機(jī)構(gòu)看來(lái)，固態(tài)電池將優(yōu)先從高端應(yīng)用市場(chǎng)開始商業(yè)化，例如無(wú)人機(jī)、醫(yī)用等領(lǐng)域，逐步向動(dòng)力及消費(fèi)電池領(lǐng)域擴(kuò)展。

編輯：艦長(zhǎng)

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