固態電池加速“上車”，未來液態電池還有機會嗎？

時間:2024-06-17 11:50來源:鈦度車庫 作者:韓敬嫻
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       最近，不少企業固態電池“上車”的時間表再次更新。
 
       4月3日，蔚來汽車宣布150kWh固態電池步入量產階段，計劃在第二季度上線投入使用。緊接著4月8日晚間，智己L6開啟預售，憑借“超快充固態電池首次量產上車”賺足了眼球。
 
       此后，上汽、長安、廣汽紛紛跟進更新固態電池“上車”時間表。從各家發布的信息來看，基本都集中在2026年。
 
       頭部電池廠商如寧德時代、國軒高科、欣旺達也紛紛對外官宣固態電池規劃以及量產時間表。
 
       一直以來，關于固態電池的上車時間都存在諸多不同意見。工信部原部長苗圩在其著作《換道賽車：新能源汽車的中國道路》中提到過，“關于固態電池商業化時間的預測，人們的看法大相徑庭。樂觀者認為其即將到來，而悲觀者則認為至少還需等待10年。”
 
       然而不久前有媒體報道稱，中國或投入約60億元鼓勵有條件的企業對全固態電池相關技術開展研發，寧德時代、比亞迪、一汽、上汽、衛藍新能源和吉利共六家企業或獲得政府基礎研發支持。
 
       政策的扶持、車企不斷更新上車計劃，固態電池的商業化分歧是否也會隨之消弭？賽道的春天是否很快就要出現？
01 關鍵的2026年
 
       雖然固態電池存在量產困難、單價昂貴、工藝復雜等挑戰，但由于它無論在能量密度、充電速率、安全性、循環壽命還是電芯熱管理上的表現上，其都要優于液態鋰電池，甚至被稱為“夢想電池”而備受矚目。
 
        4月8日，智己汽車正式推出業內首個準900V超快充固態電池——第一代光年固態電池，并首搭智己全新轎車智己L6。
 
        除了智己之外，上汽集團在5月24日舉行的上汽集團新能源技術發布會上表示，上汽全固態電池基于聚合物-無機物復合電解質技術路線，將于2026年實現量產，并于2025年在上汽自主品牌實現規模搭載。
 
        去年，鈦媒體App在《固態電池“上車”倒計時｜鈦度車庫》一文中就曾提到過上汽和清陶能源在2023年下半年成立一家合資公司，共同開發新一代固態電池產品。按照計劃，2024年將通過智己品牌推出搭載清陶第一代固態電池的車型，2025年新一代固態電池預計將達到“10萬輛級”大規模量產落地。
 
        同樣選擇“2026年”這一時間點的還有廣汽和長安汽車。
 
        4月12日，在廣汽集團舉辦2024廣汽科技日活動上，廣汽集團總經理馮興亞在2024年廣汽科技日上表示，廣汽全固態電池計劃2026年上車，首先搭載于昊鉑車型。
 
        4月19日，長安汽車2023年業績說明會上，長安汽車董事長朱華榮表示，集團研發的半固體電池將于2026年年底上市。
 
        多家動力電池企業也在近期宣布了固態電池的最新進展或計劃。
 
        欣旺達則規劃在2026年實現全固態電池量產。寧德時代、國軒高科則是稍晚一年，前者計劃在2027年小批量生產全固態電池。后者在不久前發布了第一代全固態金石電池，計劃在2027年小批量裝車實驗。
        無論是車企自研還是電池廠商，為什么會不約而同選擇2026年呢？
 
        從固態電池的研發進展看，2018年-2021年是產品規劃和研發期， 行業內的各大電池廠商的產品已逐漸接近傳統液態鋰離子電池的理論能量密度上限。
 
        2022年-2025年是應用期，也是目前行業所處的階段，市場上逐漸出現搭載固態或半固態電池的車型及產品，比如智己L6、昊鉑、蔚來ET7。不過，這個階段即使是半固態電池成本依舊很高，比如蔚來在6月份正式上線的150度電池包，就是半固態電池，由于成本高的問題，據悉一塊電池就相當于一輛ET5。因此，蔚來開始采取的按天出租的方式，最低日租100元，而此前蔚來的換電服務中只有月租或年租。
 
        長安汽車先進電池研究院副總經理、深藍汽車科技有限公司動力開發部副總經理杜長虹表示，固態電池發展分為五個階段，即材料開發、電芯開發、工程化、千輛級量產以及萬輛級量產。五個階段之后，就可以實現大批量商業化發展。
 
        如果從部分車企和供應商的規劃和進展來看，2026年或許正是固態電池市場迎來成熟期的開端。
 
02 “固態電池”概念惹爭議
       車企著急宣傳固態電池上車，關于概念的爭議也隨之而來。
 
        智己在推出固態電池上車的消息后，比亞迪騰勢汽車總經理兼首席共創官趙長江就在微博上表示，“這個時候在宣傳半固態車用電池的，就是在玩文字游戲！”
        為什么會出現這個爭議呢？從智己CEO劉濤與清陶能源總經理李崢在直播中看到，清陶能源為智己L6提供的電池中的電解質材料為一種固態的白色粉末，雖然不是“液態”，卻需要“潤濕劑”輔助使用。其中，液態浸潤劑的含量為10%。
 
        固態電池和液態電池的差別關鍵是固態電解質材料，也就是由液體換成固體。但作為一個新的賽道，不可能某個時間節點一次性地推出完美的解決方案，因此，就有企業增加了一部分浸潤的液體，作為全固態電池的一種過渡形態，就有了“半固態電池”的概念。
 
        業內普遍認為，根據電解質液含量的不同，電池可以分為液態（10-25wt%）、半固態（5-10wt%）、準固態（0-5wt%）和全固態（0wt%）四大類。
 
        也就是說智己L6搭載的是一款半固態電池，而非人們所認知的全固態電池。從廣義的角度，有人認為“半固態”“全固態”都是固態電池的范疇之內，但也有人并不認同。像乘聯會秘書長崔東樹就指出，半固態電池是液態電池和固態電池之間的一種過渡產品，但不能直接稱之為固態電池。
 
        仔細去觀察各家的產品信息不難發現，雖然發布的都是半固態電池，但一些廠商卻在宣傳時都特意提到了產品是全固態電池。
 
        因此，如果去定義今年固態電池的進展時，就如杜長虹所說，“2024年是中國半固態電池的‘上車’元年”。
 
        概念的爭議依舊存在，但一個不爭的事實是，車企、電池廠商都在著急將固態電池上車。之所以會加快腳步，或許就像上汽清陶總經理李崢所說，全固態電池領域已形成一個新的競爭局面，“誰能夠真正率先量產，誰就會占據新的主導權。”
 
        尤其是在當下車企競爭激烈且日趨同質化的時候，利用固態電池技術做差異化競爭，既有利于破解高度內卷的困局，也有助于中國車企更高質量參與全球競爭。
 
        值得注意的是，日韓車企大多給出的固態電池商業化時間是2027年。與日韓車企相比，國內車企給出的量產時間稍早一年，或許也有提前一步加速趕超的意味在里面。
 
         今年年初，中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高曾警告，日本和歐美在全固態電池方面加大研發力度，意圖改變目前在液態鋰電池方面落后于中國的局面。
 
        過去寧德時代對固態電池的研發并不算積極。3月底，曾毓群在接受英國《金融時報》的采訪時表示，將固態電池推向市場，仍面臨諸多挑戰，如電池壽命相對較短，以及在車禍中電池可能發生破裂等潛在風險。
 
        與此同時，他還提到，“寧德時代研究團隊的目標不是固態電池，而是使用半固態材料的鈉離子電池和凝聚態電池，其原型已投入生產。”
 
        但在近日，寧德時代卻“改口”，正式落實固態電池的量產時間表。寧德時代首席科學家吳凱透露，如果用1-9數字表示全固態電池的成熟度，寧德時代目前的成熟度在4的水平，目標到2027年到7-8的水平。
 
        轉變的背后，或許還有電池產業持續調整所帶來的壓力。隨著新能源汽車產業的發展和變化，寧德時代“躺賺”的時代一去不復返。
 
        據寧德時代2024年一季報顯示，公司實現營收797.71億元，同比下降10.41%；歸母凈利潤105.10億元，同比增長7.00%，已連續兩個季度營業收入同比下滑。
 
        對于寧德時代來說，其在固態電池的關注和投入，不僅是對當下市場需求的響應，也是對未來新技術路線的持續進攻。 
 
03 未來液體電池還有機會嗎？
 
        雖然固態電池的概念仍然存在諸多爭議，但中信證券5月31日研報就指出，若國家為車企和電池企業提供資金鼓勵全固態電池的研發，固態電池從實驗室到量產應用的進程或有望加速。
 
        那么，隨著固態電池的逐步發展，未來固態電池和燃料電池誰主沉浮？是不是未來液態電池就沒有機會了？
 
        安徽得壹能源科技有限公司研究院副院長林志宏表示，電池成本在中國電動車發展歷程中起到非常重要的作用，“電池成本關乎用戶能否買單、最終能不能商業化以及能不能大規模普及等問題。”
 
        李崢表示，任何產品的成本是兩部分構成，一部分是物料，另外一部分是制造成本。前期可以通過低物料成本的技術，更快達到規模化，最終實現規模化降本的效果。在這個路徑上，在液含量降到5%的階段，電池的單價就能有大概10%-30%之間的成本優勢，而到全固態這一步，因為材料選擇的面更寬，最終會有40%的降幅。
 
        不過李崢也坦言，固態電池在發展過程中也面臨產業鏈中存在的多個難點。首先，由于傳統的液態電池的生產線并不可能用來制造全固態電池，因此一開始設計的產能投放并不會很大。另外，全固態電池對于整個電池材料體系的致密程度要求非常高，對制造的缺陷相當于零容忍。
 
        固態電池和液態電池各有優缺，更何況固態電池還處在加速的前期，因此對于未來液態電池還有沒有機會的疑問，杜長虹認為，在未來相當長一段時間內，全球新能源汽車市場上液態電池、固態電池和燃料電池將并行發展，“現在很難說誰主沉浮”。
 
        他認為，以鐵鋰為主的液態電池兼顧了成本和壽命的優勢，長遠來看應該還是動力電池的主流方向。不過，固態電池通過高能量密度和安全性等路徑，將來會極大提升用戶體驗，助力新能源汽車普及。
 
        對于固態、液態電池取舍問題，歐陽明高也有類似看法，他曾表示，日本、歐洲發展全固態電池就是要顛覆中國的優勢，我們恰恰相反，要保優勢、防顛覆，攻克全固態，兼顧優化液態鋰離子電池。“我們不能扔液態鋰離子電池，液態鋰離子電池是我們的優勢強項，今后幾十年還要靠這個吃飯。”
 
        根據全球資訊機構SNE research去年發布的報告，到2030年，全球液態鋰離子電池供應量將從2023年的687GWh增加到2943GWh，增加4.3倍，占電池市場的95%以上，全固態電池的供應量則會從2025年開始的0.2GWh，增加到131GWh，市場滲透率將達到4%左右。
 
        歐陽明高在今年年初中國全固態電池產學研協同創新平臺成立大會上就表示，對于汽車技術而言，1%是很重要的市場份額，所以全固態電池的市占份額不需要替代到50%，替代1%就已經具有突破性意義。
 
        而現在，就如李崢所言，“全固態電池還沒有真正進入量產階段，處于像上世紀80年代中后期液態鋰離子電池積累的狀態。”未來，成本、技術與市場接納度的平衡缺一不可。
 
(責任編輯：子蕊)
文章標簽： 液態電池 固態電池
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