如果說(shuō)2023年各大車企和電池制造商對(duì)固態(tài)電池的態(tài)度還有些謹(jǐn)慎和保留，到了2024年，大家的態(tài)度卻有了180度的反轉(zhuǎn)，固態(tài)電池一夜之間成為新能源行業(yè)的“新風(fēng)口”。

新能源車企率先掀起了固態(tài)電池?zé)岢保�今�?月，廣汽埃安旗下昊鉑、上汽集團(tuán)旗下智己先后宣布固態(tài)電池量產(chǎn)上車，接下來(lái)，蔚來(lái)、東風(fēng)、奇瑞等紛紛發(fā)布固態(tài)電池研發(fā)成果。

電池制造商自然也不甘落后，寧德時(shí)代、比亞迪、國(guó)軒高科、欣旺達(dá)等均加緊研發(fā)步伐，包括華為也在近日公布了一項(xiàng)硫化物固態(tài)電池發(fā)明專利。

行業(yè)龍頭寧德時(shí)代則接著公布了三項(xiàng)固態(tài)電池專利，據(jù)晚點(diǎn)Auto報(bào)道，其研發(fā)團(tuán)隊(duì)已擴(kuò)充至超 1000 人，今年5月，寧德時(shí)代還透露了“2027 年小規(guī)模量產(chǎn)全固態(tài)電池” 的時(shí)間表。

如此看來(lái)，固態(tài)電池正在迎來(lái)一場(chǎng)“全民狂歡”，各路選手紛紛“上桌”，是否意味著固態(tài)電池落地應(yīng)用的時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨？執(zhí)牛耳的寧德時(shí)代，又能否繼續(xù)成為新技術(shù)的“游戲規(guī)則制定者”？

01 從“半固態(tài)”到“全固態(tài)”

固態(tài)電池即將迎來(lái)全面爆發(fā)？答案或許并沒(méi)有如此簡(jiǎn)單。

眾所周知，固態(tài)電池并非一項(xiàng)全新的技術(shù)，比如豐田早從2006年開(kāi)始固態(tài)電池研發(fā)工作，目前已擁有超過(guò)1300件固態(tài)電池專利；寧德時(shí)代在固態(tài)電池方面也研發(fā)投入超過(guò)了 10 年。

但固態(tài)電池至今還沒(méi)有成為主流的技術(shù)方案，企業(yè)們并非“不想做”，而是“做不到”。相較于當(dāng)前主流的鋰電池而言，固態(tài)電池的優(yōu)點(diǎn)非常明顯。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，鋰電池是“液態(tài)電池”，里面的有機(jī)溶劑具有易燃性、高腐蝕性等特點(diǎn)，導(dǎo)致鋰電池一旦出現(xiàn)撞擊、進(jìn)水、高溫等情況，就有可能引起燃燒、爆炸等。

而固態(tài)電池則是將原本的電解液部分或全部替換成了固態(tài)電解質(zhì)，能夠大幅提升電池的安全性、能量密度等。

但正因?yàn)楣虘B(tài)電池?fù)Q上了全新的結(jié)構(gòu)和材料，其生產(chǎn)工藝、材料體系也變得更為復(fù)雜。豐田花了近20年時(shí)間做研發(fā)，也還是把固態(tài)電池量產(chǎn)時(shí)間表放在2027年，可見(jiàn)技術(shù)仍有不確定性。

寧德時(shí)代首席科學(xué)家吳凱更直言，“（固態(tài)電池）有一天你腦子一閃光，搞定；也可能你想三年，啥也想不出來(lái)。”復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系青年研究員汪瑩也表示，固態(tài)電池的突破，智力上的付出可能占60%，資金是40%左右。

這也從側(cè)面展現(xiàn)了，當(dāng)前固態(tài)電池的技術(shù)進(jìn)展依然被卡在核心技術(shù)上，而不僅是投入規(guī)模和資金支持。既然如此，固態(tài)電池為什么在今年突然爆發(fā)？

一方面，雖然固態(tài)電池仍有諸多不確定性，但較鋰電池而言，其在能量密度、安全性上均有明顯優(yōu)勢(shì)，可以讓續(xù)航里程超過(guò)1000km，實(shí)現(xiàn)5分鐘快充，且耐寒耐高溫，堪稱電池界的“六邊形戰(zhàn)士”。

另一方面，隨著動(dòng)力電池技術(shù)日趨成熟，寧德時(shí)代的技術(shù)壁壘逐漸減弱，再加上近期碳酸鋰等原材料成本持續(xù)下降，寧德時(shí)代等巨頭通過(guò)“買礦建礦”所帶來(lái)的成本優(yōu)勢(shì)也在縮小。

而且，鋰電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)開(kāi)始面臨產(chǎn)能過(guò)剩的情形，行業(yè)都需要找到新的技術(shù)突破點(diǎn)和市場(chǎng)增長(zhǎng)點(diǎn)。對(duì)于部分初創(chuàng)及二三線企業(yè)來(lái)說(shuō)，新技術(shù)和新市場(chǎng)更有望成為突破口，讓它們?cè)诩ち业氖袌?chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中實(shí)現(xiàn)“換道超車”。

最后，則是政策紅利，近年政府出臺(tái)了多項(xiàng)政策，鼓勵(lì)發(fā)展固態(tài)鋰電池，比如9月以來(lái)，多地政府都出臺(tái)了針對(duì)鋰電池、固態(tài)電池及儲(chǔ)能電池等項(xiàng)目的補(bǔ)貼政策。

在行業(yè)需求的引導(dǎo)下，固態(tài)電池“不行也得行”，但當(dāng)前大部分企業(yè)所推出的固態(tài)電池，其實(shí)均是“半固態(tài)電池”。

根據(jù)電解質(zhì)液含量的不同，電池可細(xì)分為液態(tài)（25wt%）、半固態(tài)（5-10wt%）、準(zhǔn)固態(tài)（0-5wt%）和全固態(tài)（0wt%）這4大類。

比如智己L6宣稱首發(fā)搭載“第一代光年固態(tài)電池”，其電池供應(yīng)商清陶能源聯(lián)合創(chuàng)始人李崢表示，“光年固態(tài)電池”加入了10%的浸潤(rùn)液，依然屬于半固態(tài)電池。

不過(guò)，這種“文字游戲”的營(yíng)銷噱頭，從下半年開(kāi)始已逐漸減少，大部分車企和電池制造商在提及固態(tài)電池計(jì)劃時(shí)，都會(huì)明確提到“全固態(tài)電池”。

比如太藍(lán)新能源、長(zhǎng)安汽車聯(lián)合研發(fā)的無(wú)隔膜全固態(tài)電池，將于2027年實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)；奇瑞宣布其自主研發(fā)的全固態(tài)電池即將面世，續(xù)航里程有望突破1500公里等。

對(duì)新能源產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，從“半固態(tài)”到“全固態(tài)”的轉(zhuǎn)變，意味著固態(tài)電池已不僅是“講好故事”的營(yíng)銷噱頭，而是明確的商業(yè)未來(lái)，各企業(yè)都朝著這個(gè)目標(biāo)推動(dòng)研發(fā)計(jì)劃，寧德時(shí)代也不例外。

02 紛紛上桌，豪賭未來(lái)

據(jù)晚點(diǎn)Auto報(bào)道，寧德時(shí)代已建成 10Ah 全固態(tài)電池性能驗(yàn)證平臺(tái)，目前正在進(jìn)入 20Ah 試制階段，如能在這一階段解決安全和性能難題，接下來(lái)就能進(jìn)入生產(chǎn)技術(shù)探索階段。

對(duì)寧德時(shí)代來(lái)說(shuō)，這其實(shí)也是一次“押注”。在此之前，雖然寧德時(shí)代已是動(dòng)力電池行業(yè)的“一哥”，甚至已持續(xù)研發(fā)固態(tài)電池近十年，但其在固態(tài)電池研發(fā)方面的態(tài)度卻不算積極。

今年3月，曾毓群提到對(duì)固態(tài)電池的看法，他表示技術(shù)路線上還有很多亟待克服的困難，距離商業(yè)化也很遠(yuǎn)，如果以1-9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)代可以得4分，處于行業(yè)領(lǐng)先地位。

事實(shí)上，不僅寧德時(shí)代如此，大部分鋰電池廠過(guò)去都在研發(fā)全固態(tài)電池，但卻不會(huì)將其當(dāng)成核心項(xiàng)目，更多只是為了保持對(duì)前沿技術(shù)的感知。

一則，鋰電池作為當(dāng)前新能源產(chǎn)業(yè)的主流，技術(shù)路線和核心材料都較為成熟，沿著這一路線走下去，企業(yè)的回報(bào)更為明確；

二則，固態(tài)電池的技術(shù)突破是行業(yè)難題，無(wú)法只靠“砸錢”獲得解題思路，更多是靠智力的“靈感爆發(fā)”。因此，大家都想不出來(lái)的問(wèn)題，也就不急于一時(shí)想出來(lái)，哪怕最終是由初創(chuàng)公司率先取得突破，大企業(yè)也依然可以快速模仿跟進(jìn)。

但今年以來(lái)，全固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程迎來(lái)了“小高潮”，越來(lái)越多選手開(kāi)始“上桌”，寧德時(shí)代也有了壓迫感。所以，即便全固態(tài)電池仍有變數(shù)，但寧德時(shí)代還是不得不“先上桌占位置”。

目前來(lái)看，固態(tài)電池主要有硫化物、氧化物和聚合物三種技術(shù)路線，三種路線均有各自的優(yōu)缺點(diǎn)：

硫化物電解質(zhì)中的鋰離子導(dǎo)電率跟液態(tài)相近，但在空氣中不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生有毒氣體，且合成成本較高；氧化物有較好的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性，但電解質(zhì)導(dǎo)電率低；聚合物是最早實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池裝車測(cè)試的，但卻需要加熱到 60℃才可以獲得足夠的導(dǎo)電率。

綜合來(lái)看，硫化物是全固態(tài)電池中潛力最大的，也是諸多動(dòng)力電池制造商所選擇的主要技術(shù)路徑，包括豐田、三星、松下等海外企業(yè)，寧德時(shí)代也選擇了這一技術(shù)路線。

除了硫化物電解質(zhì)是首要的技術(shù)難題之外，寧德時(shí)代首席科學(xué)家吳凱還指出，固固界面、鋰金屬負(fù)極應(yīng)用、以及全固態(tài)電池生產(chǎn)工藝等均是固態(tài)電池量產(chǎn)的難題。

不過(guò)，固態(tài)電池的研發(fā)進(jìn)度似乎已經(jīng)開(kāi)始提速，僅在11月，從電池企業(yè)到各大車企都紛紛提出了新的階段性成果。

比如寧德時(shí)代近日公布了三項(xiàng)固態(tài)電池專利，吳凱表示，寧德時(shí)代已在 10Ah 的樣品階段找到了解決這些難題的思路。

華為也在近日公布了一項(xiàng)硫化物固態(tài)電池發(fā)明專利，據(jù)公開(kāi)資料顯示，這項(xiàng)專利可以解決金屬鋰負(fù)極與硫化物電解質(zhì)界面的副反應(yīng)問(wèn)題。

隨著各大龍頭企業(yè)的入局，固態(tài)電池行業(yè)的變革已是一觸即發(fā)，壓力將會(huì)轉(zhuǎn)化為動(dòng)力，全固態(tài)電池技術(shù)突破也只是遲早的問(wèn)題。

目前來(lái)看，車企和電池制造商提出的固態(tài)電池量產(chǎn)時(shí)間表，大多集中在2027年左右。大家之所以都要搶這個(gè)時(shí)間點(diǎn)，是因?yàn)樵诠虘B(tài)電池專利方面遙遙領(lǐng)先的豐田，已經(jīng)明確旗下固態(tài)電池有望在2027年-2028年量產(chǎn)上車。

盡管寧德時(shí)代曾毓群曾對(duì)豐田提出的“2027年固態(tài)電池量產(chǎn)上車”的節(jié)點(diǎn)表示質(zhì)疑，但最終還是緊迫性壓過(guò)了“質(zhì)疑”，即便固態(tài)電池商業(yè)化依然不明朗，但寧德時(shí)代作為新的“電池王者”，顯然不愿讓其他車企取代自己，改寫行業(yè)的游戲規(guī)則。

在這個(gè)過(guò)程中，華為等國(guó)內(nèi)科技龍頭企業(yè)、美國(guó)固態(tài)電池初創(chuàng)公司QuantumScape等“鯰魚”的加入，也進(jìn)一步攪動(dòng)了行業(yè)的節(jié)奏，在固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)中分一杯羹，成為了眾多參與者的當(dāng)務(wù)之急。

03 多方押注，執(zhí)行業(yè)牛耳

不過(guò)，雖然全固態(tài)電池的技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)變得越發(fā)激烈，寧德時(shí)代也在今年增加了對(duì)全固態(tài)電池的研發(fā)投入，但固態(tài)電池并非寧德時(shí)代的“全部”。

近日，寧德時(shí)代曾毓群接受了路透社的獨(dú)家采訪，其似乎有意淡化固態(tài)電池作為下一個(gè)改變游戲規(guī)則的技術(shù)的潛力，更強(qiáng)調(diào)鈉離子電池的應(yīng)用潛力，并稱鈉離子電池未來(lái)可能取代超一半的磷酸鐵鋰電池市場(chǎng)份額。

事實(shí)上，雖然寧德時(shí)代加大了全固態(tài)電池的“注碼”，但在其他技術(shù)層面，其依然有著廣泛的投入和布局。

10月底，寧德時(shí)代推出了鋰鈉混搭的驍遙超級(jí)增·混電池，其采用了寧德時(shí)代的鈉離子電池技術(shù)，專為插混與增程打造，主打長(zhǎng)續(xù)航、超快充電、耐饑寒。值得一提的是，寧德時(shí)代第二代鈉離子電池已經(jīng)研發(fā)完成，有望于2025年推向市場(chǎng)。

9月，寧德時(shí)代透露了其換電站計(jì)劃，表示長(zhǎng)期目標(biāo)是在全國(guó)范圍內(nèi)建設(shè)10000座換電站，換電盟友包括滴滴、廣汽埃安、北汽集團(tuán)等。

8月，寧德時(shí)代發(fā)布全球首款采用磷酸鐵鋰材料并可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)的4C超充電池——神行超充電池，可實(shí)現(xiàn)“充電10分鐘，神行800里”的超快充速度。

近年，越來(lái)越多對(duì)手加入動(dòng)力電池制造產(chǎn)業(yè)，部分車企為了擺脫對(duì)寧德時(shí)代的依賴，也開(kāi)始自研電池或?qū)ふ倚碌墓��?yīng)商。

今年前三季度，寧德時(shí)代累計(jì)營(yíng)收為2590.45億元，同比下降12.09%，寧德時(shí)代的市場(chǎng)份額雖然依然遠(yuǎn)超其他動(dòng)力電池制造商，但也難免出現(xiàn)波動(dòng)和下滑。

但即便如此，寧德時(shí)代的凈利潤(rùn)水平依然非常可觀，技術(shù)創(chuàng)新帶來(lái)的成本降低是關(guān)鍵。寧德時(shí)代每年都會(huì)將近一半的凈利潤(rùn)投入研發(fā)，以2023年為例，當(dāng)年公司凈利潤(rùn)為441.21億元，其中，研發(fā)投入達(dá)到了183.56億元。

從寧德時(shí)代的市場(chǎng)份額、利潤(rùn)情況來(lái)看，龐大的研發(fā)投入已經(jīng)轉(zhuǎn)化為核心競(jìng)爭(zhēng)力，這也是寧德時(shí)代能夠不斷涉足新技術(shù)領(lǐng)域，拓展業(yè)務(wù)版圖的原因。

比如寧德時(shí)代已經(jīng)布局電動(dòng)飛機(jī)領(lǐng)域，曾毓群透露公司已經(jīng)成功試飛了4噸級(jí)民用電動(dòng)飛機(jī)，正積極投入8噸級(jí)研發(fā)；另外，全球已有700多艘搭載寧德時(shí)代電池的新能源船舶投入使用。

所以，押注固態(tài)電池，或許是一場(chǎng)“賭博”，但對(duì)當(dāng)前體量的寧德時(shí)代而言，還稱不上“AII IN”。如今的寧德時(shí)代，不僅在技術(shù)上擁有領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，還能靈活響應(yīng)市場(chǎng)需求，快速開(kāi)發(fā)技術(shù)和產(chǎn)品，并以品牌方式推廣產(chǎn)品，其早已從單純技術(shù)驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)向技術(shù)+品牌驅(qū)動(dòng)。

在這樣的背景下，讓大家保持對(duì)寧德時(shí)代品牌和技術(shù)的新鮮感，可能比全固態(tài)電池上率先取得突破更為重要，技術(shù)品牌化將會(huì)賦予寧德時(shí)代更多底氣，讓其繼續(xù)成為游戲規(guī)則的制定者。