由于科學(xué)界認為鋰離子電池已經(jīng)到達極限,固態(tài)電池于近年被視為可以繼承鋰離子電池地位的電池。固態(tài)鋰電池技術(shù)采用鋰、鈉制成的玻璃化合物為傳導(dǎo)物質(zhì),取代以往鋰電池的電解液,可以大大提升鋰電池的能量密度,固態(tài)電池可能是未來電池技術(shù)的發(fā)展方向之一。此前,工信部等四部委印發(fā)的《促進汽車動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動方案》明確提出,加大投入研發(fā)新的動力鋰電體系,其中就包括固態(tài)電池等新型電池。
根據(jù)中銀證券測算,固態(tài)鋰電池市場潛力巨大,全球需求量在2020年、2025年、2030年分別有望達到1.7GWh、44.2GWh、494.9GWh,2030年全球市場空間有望達到1500億元以上。
固態(tài)電池這項前瞻的技術(shù)不少企業(yè)都“盯”上了,例如豐田、比亞迪、寧德時代、衛(wèi)藍新能源等新能源電池產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)紛紛布局固態(tài)電池市場,尋求固態(tài)電池領(lǐng)域的突破。
Mullen:近日,電動汽車制造商兼技術(shù)公司Mullen Technologies宣布了其獲得授權(quán)的固態(tài)聚合物電池技術(shù)的獨立測試結(jié)果。此次測試由一家位于加利福尼亞州圣迪馬斯的獨立實驗室EV Grid公司進行。結(jié)果顯示,使用該授權(quán)電池能使電動車續(xù)航里程最大達到1030公里,與現(xiàn)有鋰電池相比,這款電池將大大延長電動車的續(xù)航里程。
輝能科技:7月3日,輝能科技大陸區(qū)總部及全球產(chǎn)業(yè)基地項目在杭州臨安區(qū)人民政府簽約,總投資額達380億元。項目包括建設(shè)2GWh、5GWh固態(tài)鋰陶瓷電池芯產(chǎn)業(yè)化項目,并將考慮與車企合資建置產(chǎn)線等。項目全部建成達產(chǎn)后,預(yù)計將實現(xiàn)年銷售產(chǎn)值300億元以上。
贛鋒鋰業(yè):7月21日,贛鋒鋰業(yè)表示,第一代2億瓦時的固態(tài)電池中試線已經(jīng)順利投產(chǎn),產(chǎn)品性能全面達到公司固態(tài)電池研發(fā)團隊研制樣品的水平,公司正積極與車廠客戶對接固態(tài)電池的上車合作事宜。
豐田:7月底,據(jù)消息稱,豐田仍在積極研發(fā)固態(tài)電池,如期推出了原型產(chǎn)品,并已在概念車上運行。根據(jù)豐田的規(guī)劃,計劃到2025年將固態(tài)電池能量密度提升到現(xiàn)有鋰電池能量密度的2倍以上,預(yù)計可達到450Wh/kg。屆時,搭載固態(tài)電池的電動汽車,續(xù)航里程將大幅提升,可與目前燃油車相媲美。
衛(wèi)藍新能源:6月,公司完成了300Wh/kg以上高鎳三元正極的混合固態(tài)電池設(shè)計開發(fā),已經(jīng)給多家國際國內(nèi)整車廠送樣測試,評價結(jié)果良好,成功通過針刺、擠壓、過充、短路等濫用試驗,循環(huán)壽命達到1200次以上。根據(jù)整車廠導(dǎo)入周期18-24個月考慮,該產(chǎn)品預(yù)計在2022年量產(chǎn),后期會根據(jù)市場情況和資金情況進行實時調(diào)整。
大眾:6月,大眾汽車宣布已向斯坦福大學(xué)研發(fā)固態(tài)電池的衍生企業(yè)QuantumScape追加投資2億美元(約合14億元人民幣),旨在加速推動固態(tài)電池技術(shù)的研發(fā)和商業(yè)化量產(chǎn)。
合眾新能源:6月初,浙江合眾新能源汽車有限公司在布局固態(tài)電池領(lǐng)域再次邁出重要一步,其宣布與清陶(昆山)能源發(fā)展有限公司(以下簡稱“清陶”)達成全面深度合作,共同推進固態(tài)電池的研發(fā)與應(yīng)用。值得一提的是,合眾旗下第二款量產(chǎn)車哪吒U將成為全球首款搭載固態(tài)電池的量產(chǎn)車。
目前,合眾與清陶雙方已經(jīng)對新款哪吒U進行了近兩年的聯(lián)合研發(fā)和測試,并計劃10月份申報工信部公告,年底前量產(chǎn)500臺。
三星:3月,三星研究人員探索出了銀碳(Ag-C)納米化合陽極層,同樣實現(xiàn)了更大的容量、循環(huán)壽命以及安全性。據(jù)悉,銀碳化合層厚度僅5微米,卻將電池能量密度提至900Wh/L。原型電池的體積比同樣容量傳統(tǒng)鋰離子電池縮小50%。三星對全固態(tài)電池的預(yù)期是率先用于電動汽車領(lǐng)域,原型產(chǎn)品單次充電可達到800公里續(xù)航,循環(huán)次數(shù)高達1000次。
此前市場人士認為,固態(tài)鋰電池技術(shù)有一定前景,但距離技術(shù)成熟還需要時間。根據(jù)大部分企業(yè)的規(guī)劃,固態(tài)電池技術(shù)真正成熟可能需要等到2025年前后,真正具備量產(chǎn)能力可能需要等到2030年前后。但從目前全球企業(yè)已逐步加大固態(tài)鋰電池方面的研究布局,各大企業(yè)迫不及待地搶占市場來看,固態(tài)電池商業(yè)化風(fēng)口可能比預(yù)期的會來得更早一些。