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固態電池,下一個風口?

時間:2021-12-23 09:52來源:中國能源報 作者:楊梓
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       近日,固態電池企業輝能科技宣布完成新一輪3.26億美元融資;固態電池企業衛藍新能源獲得約5億元投資,項目估值50億元;Stellantis、戴姆勒宣布投資固態電池初創公司Factorial Energy……固態電池熱度持續攀升,成為新能源汽車行業的投資風口。
 
       車企和電池企業爭相研發
 
       據了解,固態電池將電解液和隔膜替換為固態電池質,可將現有鋰電池300Wh/kg左右的能量密度提升至500Wh/kg以上,并克服電池穩定性差、充電效率低等問題。
 
       目前主流車企、電池企業均爭相研發固態電池。如2018年,大眾向美國動力電池企業Quantum Scape投資1億美元成為最大股東,并成立合資公司開發固態電池,預計2023年后量產;寶馬計劃從明年開始,將100AH固態電芯用于車規級標準測試及整車集成,計劃2025年前推出應用固態電池的原型車,并將于2030年前實現固態電池技術應用于量產車;現代和起亞近日聯合宣布與Factorial Energy簽署協議,推動固態電池規范化生產;11月29日,日產汽車宣布到2028財年推出搭載全固態電池的電動車型……
 
       電池企業方面,LG新能源計劃2025-2027年實現全固態電池商業化;三星SDI計劃2025年前開發大型全固態電池和全固態電池原型產品,并于2027年量產;贛鋒鋰業方面表示,第一代2億Wh固態電池中試線順利投產……車企和電池企業對固態電池的投資熱情高漲,并有部分成果問世。
 
       “10年內難以實現產業化”
 
       固態電池優勢顯著,但短期內無法實現大規模推廣應用。
 
       伊維經濟研究院研究部總經理吳輝對記者表示:“固態電池是動力電池行業的發展趨勢,但目前一些技術問題還無法解決,10年內難以實現產業化。如固態電池是固-固界面,內阻較大,導電率低,還沒有好的解決辦法。”固態電池電解質有3種主流技術路線——氧化物、硫化物和聚合物,各有優缺點。法國市場研究公司Yole Développement指出,固態電池應用的關鍵是找到合適的電解液材料,而目前所有解決方案都存在離子導電性、電池壽命和安全性難以平衡的問題。
 
       “如果技術問題無法解決,固態電池的能量密度優勢就無法體現。”吳輝坦言。
 
       吳輝進一步指出:“其實,車企準備裝車的‘固態電池’都是半固態電池,還有少量電解液。”據了解,半固態電池屬于液態至固態電池的過渡性技術。如蔚來汽車此前發布的一款單體能量密度達360Wh/kg的150kWh固態電池產品,搭載到ET7的NEDC(新歐洲駕駛周期)續航里程超過1000公里。該公司解釋稱,雖然該電池表述為固態電池,但實際上是半固態電池,仍需使用電解液和隔膜。
 
       此外,固態電池工藝復雜,且產業鏈有缺失,推高了生產成本。但同時,有研究機構認為,若固態電池實現量產,其成本將是鋰電池的40%。“固態電池產業化后會有降本的過程,但前提是產業化。未來可通過應用固態電池實現電動車和燃油車成本平價。”吳輝認為。
 
       歐美日韓企業下手更快
 
       市場研究機構SNE Research測算顯示,到2030年,全球固態電池需求有望接近500GWh;到2025年,固態電池全球市場空間有望達60億元,其中我國固態電池市場空間有望達30億元,2030年達200億元。華安證券行業研報指出,固態電池已成為部分非傳統電池企業進軍鋰電行業的重要突破口。
 
       我國是全球最大的新能源汽車市場,隨著TWh時代到來,固態電池成為企業的必爭之地。去年11月印發的《新能源汽車產業發展規劃(2021-2035年)》明確提出,加快固態動力電池技術研發及產業化。
 
       吳輝表示:“固態電池是動力電池下一代技術方向,不論車企還是電池企業,一定要布局,占領制高點,首要解決導電性等方面的技術難題。”
 
       據了解,作為固態電池領域擁有專利最多的車企,豐田的固態電池已開始在原型車測試。近日,中國科學院院士歐陽明高表示,雖然我國在動力電池供應方面處于龍頭地位,但歐美和日韓企業已在固態電池研發上處于領先地位,而國內還處于“各自為政”的階段。
 
       業內人士認為,初期問世的固態電池成本較高,只有搭配到高端車型上才能抵消增加的成本。同時,為克服固態電池商業化面臨的困難,技術開發商、設備供應商、電池制造商和整車廠需通力合作,進一步加強技術支撐,填補供應鏈缺口。此外,國家層面也應完善政策引導,鼓勵培育優勢項目。
 
(責任編輯:子蕊)
文章標簽: 固態電池
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