车企和电池企业争相布局新能源固态电池

作者: | 发布日期: 2021 年 12 月 22 日 9:57 | 分类: 产业资讯

近日,固态电池企业辉能科技宣布完成新一轮3.26亿美元融资;固态电池企业卫蓝新能源获得约5亿元投资,项目估值50亿元;Stellantis、戴姆勒宣布投资固态电池初创公司FactorialEnergy……固态电池热度持续攀升,成为新能源汽车行业的投资风口。

车企和电池企业争相研发

据了解,固态电池将电解液和隔膜替换为固态电池质,可将现有锂电池300Wh/kg左右的能量密度提升至500Wh/kg以上,并克服电池稳定性差、充电效率低等问题。

目前主流车企、电池企业均争相研发固态电池。如2018年,大众向美国动力电池企业QuantumScape投资1亿美元成为最大股东,并成立合资公司开发固态电池,预计2023年后量产;宝马计划从明年开始,将100AH固态电芯用于车规级标准测试及整车集成,计划2025年前推出应用固态电池的原型车,并将于2030年前实现固态电池技术应用于量产车;现代和起亚近日联合宣布与FactorialEnergy签署协议,推动固态电池规范化生产;11月29日,日产汽车宣布到2028财年推出搭载全固态电池的电动车型……

电池企业方面,LG新能源计划2025-2027年实现全固态电池商业化;三星SDI计划2025年前开发大型全固态电池和全固态电池原型产品,并于2027年量产;赣锋锂业方面表示,第一代2亿Wh固态电池中试线顺利投产……车企和电池企业对固态电池的投资热情高涨,并有部分成果问世。

“10年内难以实现产业化”

固态电池优势显著,但短期内无法实现大规模推广应用。

伊维经济研究院研究部总经理吴辉对记者表示:“固态电池是动力电池行业的发展趋势,但目前一些技术问题还无法解决,10年内难以实现产业化。如固态电池是固-固界面,内阻较大,导电率低,还没有好的解决办法。”固态电池电解质有3种主流技术路线——氧化物、硫化物和聚合物,各有优缺点。法国市场研究公司YoleDéveloppement指出,固态电池应用的关键是找到合适的电解液材料,而目前所有解决方案都存在离子导电性、电池寿命和安全性难以平衡的问题。

“如果技术问题无法解决,固态电池的能量密度优势就无法体现。”吴辉坦言。

吴辉进一步指出:“其实,车企准备装车的‘固态电池’都是半固态电池,还有少量电解液。”据了解,半固态电池属于液态至固态电池的过渡性技术。如蔚来汽车此前发布的一款单体能量密度达360Wh/kg的150kWh固态电池产品,搭载到ET7的NEDC(新欧洲驾驶周期)续航里程超过1000公里。该公司解释称,虽然该电池表述为固态电池,但实际上是半固态电池,仍需使用电解液和隔膜。

此外,固态电池工艺复杂,且产业链有缺失,推高了生产成本。但同时,有研究机构认为,若固态电池实现量产,其成本将是锂电池的40%。“固态电池产业化后会有降本的过程,但前提是产业化。未来可通过应用固态电池实现电动车和燃油车成本平价。”吴辉认为。

欧美日韩企业下手更快

市场研究机构SNEResearch测算显示,到2030年,全球固态电池需求有望接近500GWh;到2025年,固态电池全球市场空间有望达60亿元,其中我国固态电池市场空间有望达30亿元,2030年达200亿元。华安证券行业研报指出,固态电池已成为部分非传统电池企业进军锂电行业的重要突破口。

我国是全球最大的新能源汽车市场,随着TWh时代到来,固态电池成为企业的必争之地。去年11月印发的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》明确提出,加快固态动力电池技术研发及产业化。

吴辉表示:“固态电池是动力电池下一代技术方向,不论车企还是电池企业,一定要布局,占领制高点,首要解决导电性等方面的技术难题。”

据了解,作为固态电池领域拥有专利最多的车企,丰田的固态电池已开始在原型车测试。近日,中国科学院院士欧阳明高表示,虽然我国在动力电池供应方面处于龙头地位,但欧美和日韩企业已在固态电池研发上处于领先地位,而国内还处于“各自为政”的阶段。

业内人士认为,初期问世的固态电池成本较高,只有搭配到高端车型上才能抵消增加的成本。同时,为克服固态电池商业化面临的困难,技术开发商、设备供应商、电池制造商和整车厂需通力合作,进一步加强技术支撑,填补供应链缺口。此外,国家层面也应完善政策引导,鼓励培育优势项目。

来源:中国能源报

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