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    2026年固態(tài)電池上車,為時(shí)尚早?

    2024年04月21日 21:00:27   來源:路咖汽車

      2022年,中國新能源車市上漲97%。其中純電動(dòng)車型銷量增幅達(dá)82%,插電混動(dòng)為50%。2022年也是新能源車爆發(fā)的元年。

      2023年,新能源競(jìng)爭(zhēng)的下半場(chǎng),智能駕駛,大面積“上車”,2023年也被稱為智能駕駛元年。

      2024年,居高不下的新能源車價(jià),在電池成本暴降50%后,開始大幅下降,且插電混動(dòng)降價(jià)速度超過純電車型,一度令插電混動(dòng)銷量增速快過純電車型,成為市場(chǎng)新寵。

      除了價(jià)格原因之外, 插電混動(dòng)車型綜合性能更能滿足用戶需求,比如最主要的,就是續(xù)航能力。

      雖然超充速度已經(jīng)來到5C階段,但對(duì)于液態(tài)電池來說,續(xù)航打折,能量密度難以提升等問題,還是令其無法真正與燃油車實(shí)用便利性媲美,因此,固態(tài)電池成了電動(dòng)車的希望。

      廣汽埃安旗下昊鉑品牌于4月12日發(fā)布了一款“全固態(tài)電池”,并表示將在2026年落地商用,不禁令人遐想,2026年會(huì)是固態(tài)電池的元年嗎?

      至少從目前固態(tài)電池的發(fā)展來看,2026年,全固態(tài)電池不會(huì)大規(guī)模應(yīng)用,準(zhǔn)固態(tài)電池倒是很有希望。

      2026年,談固態(tài)電池,為時(shí)尚早?

      至少現(xiàn)在來看,廣汽埃安昊鉑所提到的,2026年落地商用,還為時(shí)尚早。

      性能參數(shù)上看,廣汽埃安昊鉑4月12日亮相的固態(tài)電池,能量密度大于400Wh/kg,擁有-40度至100度寬溫域適用范圍,續(xù)航里程超過1000km,150周循環(huán)后保持90%以上容量,30Ah單體容量。

      拿太藍(lán)新能源宣稱的固態(tài)電池性能作比較,其能量密度做到了720Wh/kg,單體容量做到了120Ah,如果這份數(shù)據(jù)屬實(shí),可以說在性能上碾壓昊鉑的固態(tài)電池。

      再看技術(shù)儲(chǔ)備,國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局網(wǎng)站搜索顯示,以廣汽、固態(tài)為關(guān)鍵詞,搜索出其固態(tài)電池的發(fā)明專利數(shù)為8個(gè),同樣的方法搜索其他電池企業(yè),寧德時(shí)代專利數(shù)為19個(gè),比亞迪72個(gè),已經(jīng)為車企提供半固態(tài)電池解決方案的清陶能源,有95個(gè),上述數(shù)據(jù)碾壓昊鉑的太藍(lán)新能源,也有16個(gè)。主流的還有衛(wèi)藍(lán)新能源,國軒高科等,專利數(shù)都在幾十個(gè)以上。

      也就是說,廣汽埃安昊鉑在固態(tài)電池的技術(shù)儲(chǔ)備上,屬于末流水平,不如其他主流電池制造商,為什么就敢稱兩年后,其全固態(tài)電池產(chǎn)品就能落地商用呢?

      原因是,固態(tài)電池的賽道,已悄然開啟,行業(yè)內(nèi)卷下,誰都想爭(zhēng)個(gè)第一。

      業(yè)內(nèi)對(duì)固態(tài)電池的劃分,半固態(tài)、準(zhǔn)固態(tài)、純固態(tài)的能量密度分別為350Wh/kg+、400Wh/kg+和500Wh/kg+,以此來看,昊鉑發(fā)布的全固態(tài)電池,雖然電解質(zhì)為純固態(tài),但性能標(biāo)準(zhǔn)上,最多算是準(zhǔn)固態(tài)。也就是說,2026年,至少會(huì)有準(zhǔn)固態(tài)電池實(shí)現(xiàn)落地商用。

      寧德時(shí)代老總曾毓群曾表示,固態(tài)電池的研發(fā)道路同樣需要實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證技術(shù)、產(chǎn)品驗(yàn)證工藝和商品驗(yàn)證供應(yīng)鏈,與其他零部件的研發(fā)道路相同。直白點(diǎn),就是短時(shí)間內(nèi),并無辦法造出純固態(tài)電池,并將其推向市場(chǎng)。

      再加上,昊鉑在介紹其固態(tài)電池的時(shí)候,使用的都是“預(yù)計(jì)”“未來”等字樣,能夠判斷,其在蔚來、智己等品牌發(fā)布半固態(tài)電池上車的消息后,這個(gè)節(jié)骨眼以“全固態(tài)”為噱頭,足以說明行業(yè)的內(nèi)卷對(duì)車企壓力有多大。

      也就是說,最樂觀的,昊鉑會(huì)在2026年上車這款準(zhǔn)固態(tài)電池,想實(shí)現(xiàn)全固態(tài),還為時(shí)尚早。

      簡(jiǎn)單的對(duì)比,就在昊鉑發(fā)布固態(tài)電池的前夕,德國方面?zhèn)鞒隽似淇蒲袌F(tuán)隊(duì)研發(fā)出了能量密度為1000Wh/kg的納硫固態(tài)電池,可實(shí)現(xiàn)2000公里續(xù)航,30分鐘能充滿電量。再看下全球主流車企和電池供應(yīng)商的時(shí)間節(jié)點(diǎn),三星SDI計(jì)劃在2027年量產(chǎn)全固態(tài)電池,日產(chǎn)計(jì)劃2028年量產(chǎn),豐田計(jì)劃2027年實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池落地商用,寶馬承諾2030年前搭載全固態(tài)電池的電動(dòng)汽車,大眾則計(jì)劃2025年開始使用固態(tài)電池,不過這顯然不會(huì)是全固態(tài)電池,福特預(yù)計(jì)2026年搭載固態(tài)電池,與大眾一樣,也不會(huì)是全固態(tài)電池。

      另一項(xiàng)常識(shí)性數(shù)據(jù),日本關(guān)于全固態(tài)電池的專利,占全球固態(tài)電池專利的一半,也就是說,全固態(tài)電池的研發(fā)能力與進(jìn)度上,日本處于世界領(lǐng)先水準(zhǔn)。根據(jù)日本車企的普遍計(jì)劃,全固態(tài)電池落地商用,至少是三年后的2027年了。

      固態(tài)電池研發(fā)看似進(jìn)度很快,為何很難落地?

      這就要從市場(chǎng)和技術(shù)兩方面說起。

      今年電動(dòng)車百人會(huì)上,不少專家提出了發(fā)展插電混動(dòng)車型的建議,市場(chǎng)終端反饋也說明了,插電混動(dòng)車型更適合目前全場(chǎng)景用車條件。說明了,即使是純電動(dòng)車型已經(jīng)做到了CLTC續(xù)航超1000公里,常規(guī)車型的CLTC續(xù)航也能達(dá)到600公里甚至700公里以上,依然無法打消用戶的里程焦慮。

      業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,固態(tài)電池是電池的終極形態(tài),也是解決燃油車的最終技術(shù)方案。原因不僅在于固態(tài)電池有著更高的能量密度,能實(shí)現(xiàn)同體積下,續(xù)航能力明顯增強(qiáng)。更重要的是,固態(tài)電池沒有液態(tài)電解質(zhì),可以抑制鋰枝晶,安全性上,液態(tài)電池根本無法抗衡。

      也就是說,固態(tài)電池最終能夠解決了用戶對(duì)純電動(dòng)車最基本的產(chǎn)品需求,續(xù)航能力和安全,且不少相關(guān)企業(yè)表示研發(fā)進(jìn)度已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)上述的內(nèi)容,但實(shí)際情況卻是,上述問題目前僅限在實(shí)驗(yàn)室端得到初步驗(yàn)證,而并沒有經(jīng)過上車測(cè)試,且測(cè)試性能的穩(wěn)定性不得而知。

      也就是說,目前存在的技術(shù)和市場(chǎng)端問題,還無法完全解決。

      技術(shù)方面,雖然固態(tài)電解質(zhì)能抑制鋰枝晶生長(zhǎng),但這一問題還沒有得到實(shí)質(zhì)性地解決。如果鋰金屬負(fù)極形成鋰枝晶,可能會(huì)導(dǎo)致電池短路,影響使用安全。

      另外電池循環(huán)壽命和性能穩(wěn)定性上,有些問題還未能解決。也就是說,如何更好地抑制循環(huán)充電下,電池能量衰減。

      市場(chǎng)端,固態(tài)電池有望在未來實(shí)現(xiàn)降本,但現(xiàn)在還不行,商用初期可能也沒辦法賣得便宜。就目前來看,固態(tài)電池的成本,與液態(tài)電池不在一個(gè)量級(jí)。目前固態(tài)電池成本至少是液態(tài)鋰電池的60到80倍,可想而知如果將現(xiàn)在的液態(tài)電池全換成固態(tài)電池,整車售價(jià)至少翻一倍。

      即使是2027年實(shí)現(xiàn)商用,屆時(shí)的固態(tài)電池價(jià)格也不會(huì)太低,受限于固態(tài)電解質(zhì)成本比普通的要貴,同時(shí)固態(tài)電解質(zhì)的制造工藝也要增加成本,最重要的是的,固態(tài)電池何時(shí)能形成規(guī)模效應(yīng)也不得而知,能預(yù)測(cè)的是,2027年全球固態(tài)電池完成突破性進(jìn)展,并能夠商業(yè)落地時(shí),純電動(dòng)車的價(jià)格短期內(nèi)將飆升,直至固態(tài)電池降本后,價(jià)格回歸常態(tài)化。

      結(jié)語

      固態(tài)電池的確能成為燃油車的終結(jié)者,其具備的優(yōu)點(diǎn)太明顯了,且缺點(diǎn)也能通過技術(shù)化手段不斷改進(jìn)。能量密度更高,不僅意味著續(xù)航能力更強(qiáng),同樣也能有效實(shí)現(xiàn)整車輕量化,更有利于能耗控制。同時(shí),安全方面也是固態(tài)電池的殺手锏,純電動(dòng)車自燃率越接近0,越能更快地取代燃油車。

      由此看來,留給燃油車的市場(chǎng)生存空間,可能只剩下3年,屆時(shí),將完全是插電混動(dòng)車型和次時(shí)代純電動(dòng)車的終極PK了。

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