中美日韓開啓“四國殺” 固態電池又行了？_風聞

作者：孫志富

被稱為“永遠要等十年”實現商業化應用的固態電池，最近在廣州車展驟然熱了起來！

11月17日，廣汽集團總經理馮興亞在廣州車展上表示：“廣汽集團固態電池已經取得突破性進展，在電芯能量密度達到400wh/kg時，能夠滿足電池在極端環境下的安全性與可靠性要求，計劃在2026年實現裝車搭載。”

同時廣汽埃安表示，昊鉑將率先採用。緊接着，11月20日， 廣汽埃安實驗室宣佈完成固態電池的界面改性技術試驗驗證。

同樣在11月17日的廣州車展上，長安汽車宣佈，計劃到2030年，推出液態、半固態、固態等8款自研電芯，形成不低於150GWh的電池產能。計劃不晚於2027年推動重量能量密度達到350-500Wh/kg、體積能量密度750-1000Wh/L，並逐步量產應用，2030年實現全面普及。

除了廣汽集團和長安汽車外，東風日產也在廣州車展上，特別對外展示了自己全固態電池技術的前瞻性突破：能量密度和續航里程上，日產全固態電池幾乎達到了現有電池的兩倍，在充、放電性能上，充電時間縮短到傳統電池的三分之一。

此外，日產也為全固態電池的量產化之路制定了明確的規劃：2024年啓動試點工廠，2028年之前量產上市。

固態電池上車進入倒計時

11月中旬，美國全固態電池製造企業 Solid Power 在其發佈的第三季度報告中表示，近期，已經生產出了第一批固態電池單體，並交付給了寶馬公司。報告還指出，隨着樣品電池交付，正式的汽車資格認證過程已開始，這些電池也將用於寶馬汽車的示範項目。

寶馬公司這邊也很快放出消息，計劃在 2025 年之前推出使用 Solid Power 技術的第一輛原型車，並稱已經從這家美國公司獲得了研發許可。寶馬公司將在德國慕尼黑附近的 Parsdorf 的電池製造能力中心，基於 Solid Power 的設計，建立一個固態電池單體的原型生產線。

2022 年夏天，Solid Power便宣佈已經完成了其試生產線的安裝，並打算在今年年底之前將第一批電池單體交付給其投資者和客户進行認證測試。

除了寶馬，福特汽車也是Solid Power的支持者之一。據報道，福特預計2026年推出搭載固態電池的車型。

豐田是較早佈局固態電池的車企之一，其將固態電池的上車時間定在了2027年。

按照豐田汽車CEO佐藤社長的計劃，豐田將在2027財年開始運營一座大型固體電解質試點工廠，年產能將達到數百噸，並逐步推向市場。2030年後，豐田的全固態電池將達到大規模生產階段，以提供給數萬輛汽車。

今年7月，豐田曾表示，公司的全固態電池將在2027年實現裝車，希望通過10分鐘以內的充電，實現現有純電動汽車1200公里以上的續航里程。

本田曾表示計劃在2028年前將搭載自主研發的全固態電池的電動汽車投放市場。另外，包括Stellantis集團、現代和大眾在內的多家汽車公司，也都曾被曝出與從事固態電池研究的公司合作，汽車公司普遍認為固態電池這項技術有望有望重塑產業格局。

除了車企，動力電池企業也在加速推動固態電池大規模商業化，中創新航管理層在11月20日的全球合作伙伴大會上表示，公司半固態電池明年四季度將裝車某外資豪華品牌，可實現充電10分鐘續航500km，最大續航里程1000km。

寧德時代此前曾表示，準備在年底前量產“半固態電池”，韓國三星SDI則表示已完工一條全自動化固態電池試製生產線，計劃在2027年前開始大規模生產全固態電池。

11月21日，重慶兩江新區把2023年四季度項目集中開工暨竣工投產活動儀式放在了太藍新能源重慶二期項目的施工現場。總投資達10億元的太藍新能源二期項目在這一天正式開工建設，預計於2025年達產。該項目將建設半固態鋰電池電芯產線及半固態鋰電池PACK產線，規劃產能2GWh，以生產乘用車動力電池為主，兼顧小動力、儲能等使用場景。

綜合目前的消息看，半固態電池的上車時間大概在2024年前後，全固態電池上車時間大概在2026年前後，而真正實現大規模量產大概在2030年前後。所以可以預計2024年-2026年將迎來半固態電池的產業化浪潮，電池汽車搭載全固態電池並實現量產預計在2030年實現。

 燃油車“終結者” 改變市場格局

電動汽車被普遍認為是未來的趨勢，但它們仍然存在一些問題，如充電、電池重量、安全性、續航里程等，使許多購車者望而卻步。

長期以來，固態電池被稱為是最具潛力的“下一代動力電池”，具有超高能量密度、耐高温抗穿刺的超高安全性以及寬温域工作窗口等眾多優點，有望成為動力電池終極解決方案。

據瞭解，目前固態電池能量密度是鐵鋰電池的2倍；磷酸鐵鋰電池的能量密度在200wh/kg左右，對應續航在300km-500km；三元電池的能量密度在250wh/kg左右，對應續航500km-700km。而固態電池若採用高鎳三元+金屬鋰的材料體系，能量密度有望超過400wh/kg，續航將獲得重大提升。

在新能源行業曾流傳着一句這樣的“神話”——“固態電池普及之日，就是燃油車退出歷史之時。”因此，固態電池也被視為燃油車的“終結者”，但是，耐久性以及成本卻成了固態電池普及路上的“攔路虎”。

過去曾有無數企業、專家學者宣稱會在3年或者5年內，讓固態電池走出實驗室，走進尋常百姓家。但是，3年過去又3年，3年過去又3年，固態電池還是隻停留在實驗室，人們對於動力電池的隱隱期望，逐漸變成了“永遠要等10年”的調侃。

固態電池真的行了嗎？

在技術層面，固態電池因為界面是固固接觸，接觸阻抗大，穩定性差，因此容量易發生嚴重衰減，壽命隨之縮短，大大阻礙了固態電池從實驗室走向量產應用。

在經濟層面，固態電池成本相較液態電池更高。據中郵證券測算，目前固態電池較液態電池成本高出30%以上。預計半固態電池規模化量產後，成本也比液態鋰電池高10%—20%。日本科學技術振興機構的估算顯示，全固態電池的生產成本達到採用液態電解質的鋰電池的4～25倍，電解質在材料成本中佔到76%。如何降低電解質的量產成本，成為使用全固態電池的純電動汽車普及的關鍵。

所以在努力提升固態電池的性能的同時，企業還需要找到降低成本的途徑。

廣汽埃安實驗室通過固態電解質成分特殊設計，在負極表面誘導形成界面緩衝層，來達到有效降低界面阻抗，同時提升界面穩定性的目的。廣汽埃安近期公佈的固態電池界面改性技術試驗驗證結果表明，該技術將使固態電池的壽命衰減降低50%，150周循環後，電池容量能夠保持在90%以上。

日前，億緯鋰能也在投資互動平台公開表示，公司的半固態電池為固液混合的半固態體系，基於50Ah的軟包電池，可實現500wh/kg的能量密度，循環壽命超過1000次；公司的固態電池為基於鹵化物電解質製備的全固態薄膜軟包電池，可實現在彎折條件下正常充放電，也可在高鎳體系實現150℃穩定放電能力。

11月21日，日經中文網報道稱，日本的材料廠商着眼於純電動汽車（EV）用全固態電池的普及，已開始推動量產核心部件“電解質”。

其中在汽車玻璃領域排在世界第1的AGC，9月份宣佈，將開展“硫化物固態電解質”業務。AGC希望利用自己在100多年的玻璃業務中積累的熔解技術。以較高的均勻性來生產固態電解質。

AGC稱與以往的生產方式相比，化學反應速度更快，生產時間降至10分之1以下，面向需要大量電解質的汽車，能夠切實降低生產成本。

另外還有在固態電解質領域領跑的出光興產，該公司瞄準了市場投放的合作，10月與豐田就全固態電池的量產開展合作，意圖通過從材料到電池產品的一貫制開發提升速度。報道稱，出光興產擁有從煉油廠的副產物中獲得電解質原料的訣竅，從原料到合成全面涉足電解質業務，能夠降低成本。

報道還提到，日本的大型材料企業正在為最快2027年啓動量產而加緊準備。豐田計劃最早在2027年推出搭載全固態電池的純電動汽車。日產也計劃在2024年之前建立試製生產線，到2030年在日本國內銷售搭載全固態電池的純電動汽車。

車企、電池企業、材料企業都在努力推進固態電池的大規模應用，但是過去有太多企業，在給出關於固態電池商業化的預計時間後，被啪啪打臉，所以對於商業化的前景的預測都變得謹慎小心。

中郵證券表示，固態電池當前處於起步階段，產業化仍需一定時間。預計2030年中國固態電池出貨量將達251.1GWh，2030年市場空間有望達200億元。

證券日報報道稱，Co-Found智庫秘書長張新原認為：“從當前的時間節點來看，全固態電池技術還處於研發階段，目前面臨的問題包括成本高、技術成熟度低、產能不足等。不過對於像廣汽集團等龍頭企業而言，加速佈局全固態電池技術，符合未來能源及汽車行業的發展趨勢。”

另據財聯社近期報道，中創新航副總裁王小強在談及固態電池商業化時表示，業界對短期之內全固態電池在技術層面有信心，但在商業化上還需要一段的時間。