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固态电池商业化加速 续航逾千公里的电动车要来了

发布时间:2022-07-18 10:51:18
来源:澳客官方下载 作者:澳客app登录

  近日,上汽集团宣布,将和清陶(昆山)能源发展股份有限公司(下称“清陶能源”)签约,成立上汽清陶固态电池联合实验室,按照规划,双方合作研发的千公里以上长续航固态动力电池,将于明年率先在上汽自主品牌新款车型上应用。

  此前,蔚来汽车亦宣布将推出150kWh半固态电池包,产品续航里程将达到1000公里。今日,蔚来汽车方面表示,半固态电池包将按计划于今年年底推出。

  尽管销量发展迅猛,但电动汽车续航焦虑仍是用户最大的使用痛点,提升电动车续航能力成为各大车企、产业链公司的重点关注方向。

  根据国家2020年10月发布的《节能与新能源汽车技术路线》,我国纯电动汽车动力电池的能量密度,2025年目标为400Wh/kg,2030年目标为500Wh/kg。

  宁德时代、比亚迪等企业的量产产品通过CTP、CTC等工艺、技术,提升电池包整体能量密度,进而增加纯电汽车续航里程;清陶化学、卫蓝新能源等企业则专注于固态电池,期待实现更高的电池能量密度。

  根据车企披露的信息,蔚来ES8使用的宁德时代811三元锂电池系统能量密度为170Wh/kg,而即将发布的半固态电池能量密度将达到360Wh/kg,全固态电池的能量密度则有望达到400Wh/kg~500Wh/kg。

  日产方面指出,全固态电池的能量密度接近传统锂离子电池的2倍,拥有出色的充、放电性能,将进一步缩短充电时间,同时由于降低了昂贵原材料的使用率,可将电池成本降至更低。日产预计,通过采用全固态电池,到2028年,可将电池成本降至每千瓦时75美元,同时通过不断的创新,未来进一步降至每千瓦时65美元,

  国海证券预计,2021~2030年全球固态电池出货量将高速增长,至2030年或将突破250GWh,市场空间有望达到1500亿元以上。

  但值得注意的是,目前全固态电池量产和商业化仍受到了技术、供应等多方面的制约。高能时代CEO董思晓对第一财经记者表示,全固态电池仍存在技术难点,一是电解质的批量化、低成本化、稳定化合成问题一直未能有效解决;二是固固界面问题导致的内阻大的问题未得到解决;三是相应的设备、工艺尚未定型。

  包括上汽、蔚来所宣称的固态电池,均为半固态电池,属于广义上的固态电池范畴。清陶化学联合创始人、总经理、高级工程师李峥表示,该公司量产的第一代固态电池为半固态电池,液含量大约在5-15%之间;第二代产品已完成了小试,液含量小于5%。

  头豹研究院认为,固态电池技术的核心在于电解质的革新,最终目标是实现电解质的全固态化。业界普遍认为,全固态电池将在2025~2030年之间开始实现商业化量产。

  良好的发展前景,使固态电池成为车企和资本市场的宠儿,也让各国企业开始了激烈的“卡位战”。

  包括丰田、日产、本田在内的日系头部车企正加大在固态电池领域的投入,并明确了固态电池量产时间表。

  韩系车企现代汽车也计划在2025年试生产配备固态电池的电动汽车,2027年部分批量生产,2030年左右实现全面批量生产;三星SDI位于韩国的全固态电池试点生产线月破土动工;LG新能源计划2026年开始大规模生产聚合物基全固态电池。

  大众、福特等欧美车企则选择“投注”固态电池初创企业,宝马和福特投资了美国固态电池初创公司Solid Power;大众则投资了美国另一家固态电池初创公司QuantumScape。

  和国外部分车企直接冲刺全固态电池不同,上汽、蔚来等国内车企和电池企业选择了“小步快跑”的做法。头豹研究院认为,采用固液混合形式的半固态电池可以作为全固态电池重要的过渡技术,国轩高科、清陶能源、卫蓝新能源、赣锋锂业等均推出具备商业化量产能力的半固态电池,并获得车企定点,蔚来、东风、上汽等车企均计划推出半固态电池产品。

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