財聯社(北京,記者 劉陽)訊,在傳統固體液鋰電領域落後的海外車企,正計劃以固態電池技術實現在新能源賽道的“變道超車”。而面對未來,國內主機廠同樣不甘寂寞,一場規模更大、範圍更廣的對固態電池技術的“押寶”之風,正在全球蔓延。

“我們將從 2025 年左右開始銷售配備固態電池的汽車。”豐田歐洲研發負責人傑拉爾德·基爾曼(Gerald Killman)近日透露,2020年豐田已生產了配備固態電池技術的測試原型車,並正在進行耐用性爲主導的開發,“我們的目標是,首先在混合動力汽車中使用固態電池,然後在純電動汽車中使用。”

在中國科學院院士、中國電動汽車百人會副理事長歐陽明高看來,在接受當下量產電池領域無法超越中國的現實的同時,歐美和日韓企業已經在下一代固態電池領域的研發上處於領先地位。“從電池產業可持續發展角度看,估計現有的鋰離子電池,包括固液混合的鋰離子電池,2030年之前還是絕對主導地位,而固態電池真正投入大規模商業應用大概的時間是在2025-2030年之間。”

“激進”的豐田

“這是(豐田)針對於固態電池的一個大的全球目標。”對於豐田歐洲研發負責任人的上述表態,豐田中國方面12月9日對財聯社記者表示,2025 年左右,包括中國市場在內的全球市場都會積極考慮開始銷售配備固態電池的產品,“但具體到哪些市場,目前還沒有決定。”

固態電池(ASSB),國際上公認的下一代電動車動力電池的技術方向。與傳統鋰電池相比,固態電池更安全、能量密度也更高、循環性能更強,且也被認爲將大幅縮減電動汽車的成本。

有研究機構認爲,量產固態電池的成本僅爲目前鋰離子電池的40%。電池是電動車最大的成本所在,固態電池也因此成爲下一代車用動力電池的重要研究方向。

“豐田希望在2030年前,實現較bZ4X車型單車電池成本降低一半的目標。”有豐田中國內部人士表示,減少耗電量能夠減少電池容量,也就意味着可以將成本降低。豐田目前試圖推進全方位的電動化事業,在電池的開發上,同時推進新一代鋰離子電池、固態電池、鎳氫電池的研發。“在開發過程中,豐田瞭解到全固態電池裏的離子會在電池中高速運動,進而實現高功率輸出。我們希望這個特性能夠用於混動車型上,發揮全固態電池的優勢。”

“電動車的競爭最終將成爲電池的競爭。”業內人士認爲,隨着新能源汽車滲透率的不斷提升,動力電池市場正快速向“TWh時代”邁進。而規模的擴大,也讓技術迭代被提上了日程,“衆多押寶固態電池的車企顯然是相信固態電池技術將會迎來飛躍式突破。”

“押寶”成風

海外車企對於固態電池展現出了空前的積極性。12月2日,戴姆勒和Stellantis集團分別在聲明中表示,兩家公司將對美國初創型固態電池製造商FactorialEner-gy進行戰略投資。此前,現代汽車已與後者達成合作。

“最早在明年進行測試原型電池,五年內將固態電池技術集成到汽車上。”與Factorial Energy達成戰略合作後,奔馳官方稱。而Stellantis計劃在2026年推出首款固態電池技術電動車。

11月29日,日產汽車宣佈,未來五年將在電動汽車領域投資2萬億日元,固態電池則是其此次中長期未來戰略的關鍵支柱之一。按照日產的時間表,其將在2028財年前批量生產配備專有全固態電池的電動汽車。爲此,全固態電池的開發和生產工廠將於2024 財年在橫濱建成。

在更早前的9月,寶馬和福特宣佈正在加速固態電池研發,計劃從2022年開始搭載車輛,進行實際工況測試;大衆則在2012年開始與美國動力電池企業QS(QuantumScape)進行合作,並在2018年向其投資1億美元成爲最大股東,且成立合資公司研發固態電池,預計2023年以後能夠量產。2020年6月,大衆又對QS增加了2億美元投資。

國內車企與電池製造商也在加快固態電池的佈局。天眼查顯示,11月26日,衛藍新能源完成約5億元的C輪融資,投資方包括小米集團、華爲技術、IDG資本、蔚來資本等,本輪融資後衛藍新能源估值達到50億元。而在7月,贛鋒鋰業與東風公司技術中心正式簽約,雙方就固態電池示範運營合作進行洽談,至2022年初,贛鋒鋰業固態電池或將率先搭載在東風E70車型中,完成車輛交付和示範推廣。

此外,上汽、廣汽分別領投了固態電池企業清陶發展的E+輪和E++輪融資。

能否“超車”?

“現在的全固態電池,如果從國家角度來講,肯定是日本最重視,做的最好、規模最大。”歐陽明高坦言,日本有很大的國家計劃,分工也很細;而中國現在研發全固態電池技術還屬於各自爲政階段,沒有一個完整的國家計劃來推動,“所以相比之下,日本的技術應該會超前中國5年。”

此外,歐陽明高表示,目前國內在固態電池產業鏈上的佈局還不完整,核心的電解液技術尚不具備和跨國企業競爭的實力。

“雖然業內對固態電池翹首以盼,但當前高昂的成本和不成熟的技術制約了固態電池商業化落地的進程。”前述內業人士認爲,短期內,固態電池尚無法大規模量產用於電動汽車,而折中的方案是半固態電池,即,減少了部分電解液的使用量。此外,爲了增加未來籌碼,一些車企則紛紛採取多元化的電池路徑。“鋰離子電池由液態變形成固態過程中,將可能存在諸多變數,動力電池正進入各種技術路線的‘春秋戰國’時期。”

廣汽集團董事長曾慶洪曾透露,廣汽集團肯定會開發固態電池。“集團接下來會加快研發氫燃料電池與固態電池。現在基本上在設計了,技術路線應該是沒問題的。而且,通過這幾年自主研發,廣汽集團的超倍速電池、海綿硅負極片電池等技術都得以實現。” 曾慶洪表示。

“鋰離子電池還會用很久。”在歐陽明高看來,材料應用與技術需要厚積薄發,固態電池真正投入大規模商業應用大概的時間在2025-2030年之間。“第一代全固態電池產業化,佔市場比例接近1%的時間點可能在2030年左右;2035年之後,新一代固態電池,及鉀、鎂、鈉、鋰-硫等各類電池會進入市場;到2050年,液態鋰離子電池有可能減少到大約20%。”

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