今年7月,國內(nèi)新能源車零售滲透率首次實現(xiàn)月度突破50%,乘聯(lián)分會日前預(yù)測到,8月國內(nèi)新能源零售可達98萬輛,滲透率預(yù)計將進一步提升至53.2%。
繁華的背后,自然不是大風(fēng)刮來的,中國新能源汽車的快速發(fā)展,很大一部分得益于鋰電池技術(shù)的領(lǐng)先地位。
不過,目前的液態(tài)鋰電池性能特性已經(jīng)接近天花板,材料特性決定了其并不足以滿足全場景的需求。因此,新一代電池技術(shù)被不斷拉到臺前,其中,固態(tài)電池是未來鋰電池的“終極形態(tài)”正成為越來越多人的共識。
此前,固態(tài)電池技術(shù)被認(rèn)為是相對遙遠的技術(shù),業(yè)內(nèi)預(yù)測量產(chǎn)時間也普遍集中在2030年前后,但從今年固態(tài)電池技術(shù)一系列的動態(tài)來看,這一技術(shù)的發(fā)展或許比想象中來得更快。
重大突破,一張海報攪動資本市場
自固態(tài)電池技術(shù)被業(yè)內(nèi)認(rèn)可以來,只要有相關(guān)技術(shù)的新消息發(fā)布,幾乎都會引起市場熱議。近日,固態(tài)電池再次在資本市場“掀起波瀾”。
8月21日、22日,鵬輝能源在市場承壓的環(huán)境下連續(xù)20%漲停,兩個交易日漲幅達到44%,且交易量分別增至6.01億元、14.65億元。
而引發(fā)這一動蕩的消息,則是由于鵬輝能源于8月21日在官微曝出的一張海報,其標(biāo)題清晰寫到:“全固態(tài)電池重大突破”,并稱公司將于8月28日召開產(chǎn)品技術(shù)發(fā)布會。
8月26日,鋰電池賽道走強,鵬輝能源再度大漲,收26.90元/股,漲19.24%。
上一次資本市場固態(tài)電池概念如此“熱鬧”,應(yīng)該還是5月底傳出的國家或?qū)⑼度爰s60億元用于全固態(tài)電池研發(fā)的時候。
對于股票交易異常波動,鵬輝能源曾公告稱,公司在微信公眾號發(fā)布預(yù)告,計劃于近期召開新產(chǎn)品技術(shù)發(fā)布會。本次為公司固態(tài)電池等產(chǎn)品技術(shù)的發(fā)布,涉及材料、工藝及產(chǎn)品安全性等技術(shù)和性能的研發(fā)進展,以及基于此為實現(xiàn)產(chǎn)品量產(chǎn)和產(chǎn)業(yè)化所做的切實工作,但按公司計劃預(yù)計一年內(nèi)不會大批量生產(chǎn),對本年度公司業(yè)績沒大的影響。
資料顯示,鵬輝能源是國內(nèi)動力電池領(lǐng)域的主流生產(chǎn)企業(yè)之一,主要業(yè)務(wù)為鋰離子電池、一次電池(鋰鐵電池、鋰錳電池等)的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,主要產(chǎn)品包括鈷酸鋰系列產(chǎn)品、磷酸鐵鋰系列產(chǎn)品、三元材料和多元復(fù)合鋰材料系列產(chǎn)品。目前,公司已擁有廣州、珠海、駐馬店、常州、柳州、佛山、衢州、青島、越南工廠九大生產(chǎn)基地。
距離此次產(chǎn)品發(fā)布會預(yù)告最近的固態(tài)電池動態(tài),便是鵬輝能源于7月宣布在內(nèi)蒙古烏蘭察布市察哈爾高新技術(shù)開發(fā)區(qū)建設(shè)年產(chǎn)10GWh儲能項目和年產(chǎn)1GWh半固態(tài)電池項目,其中儲能項目固定資產(chǎn)投資約18億元,半固態(tài)電池項目固定資產(chǎn)投資約5億元。固定資產(chǎn)投資計劃合計約23億元。
項目建設(shè)周期上,儲能項目計劃于2024年9月開工,2025年10月投產(chǎn);半固態(tài)電池項目計劃于2025年5月開工,2026年7月投產(chǎn)。
鵬輝能源的固態(tài)電池產(chǎn)品究竟是什么,有什么產(chǎn)品特性、研發(fā)進展還不得而知,不過從公司2023年年報中披露的研發(fā)投入來看,涉及固態(tài)電池領(lǐng)域的只有一項“柔性超薄固態(tài)電解質(zhì)的制備與固態(tài)電池技術(shù)”,其中提到可穿戴電子設(shè)備和柔性電子設(shè)備。
鵬輝能源稱,基于項目研究成果,公司能夠開發(fā)出具有高性能、高安全性和柔性的固態(tài)電池產(chǎn)品,目前該項技術(shù)處于實驗階段。
通過年報判斷,鵬輝能源的固態(tài)電池產(chǎn)品或許將率先應(yīng)用于消費類產(chǎn)品。
近日,鵬輝能源在投資者平臺等渠道披露過關(guān)于固態(tài)電池的動態(tài),但整體進展并未透露太多,只提到公司半固態(tài)電池和固態(tài)電池有自己的研發(fā)路線圖,產(chǎn)品處于送樣測試階段,目前下游應(yīng)用領(lǐng)域以數(shù)碼類產(chǎn)品為主,后續(xù)會持續(xù)進行迭代升級。
萬億賽道,誰也不想錯過固態(tài)電池
中信證券近日研報認(rèn)為,2024年以來,固態(tài)電池的積極信號持續(xù)聚積:國家有望給予資金支持、半固態(tài)量產(chǎn)車型上市、2024上半年半固態(tài)電池裝車滲透率達1%,邊際變化明確。
作為下一代最具潛力的電池技術(shù),EVTank在《中國固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展白皮書(2024年)》預(yù)計,預(yù)計全固態(tài)電池的量產(chǎn)時間或?qū)⑻崆爸?027年,到2030年全球固態(tài)(含半固態(tài))電池的出貨量將達到614.1GWh,在整體鋰電池中的滲透率預(yù)計在10%左右。
為了搶占這一風(fēng)口,目前國內(nèi)主流電池制造商已經(jīng)先后布局該電池技術(shù),其中動力電池裝車量top10企業(yè)已先后公布各自的研發(fā)進展。
近期,寧德時代在投資者互動平臺上宣布,公司在固態(tài)電池領(lǐng)域技術(shù)處于領(lǐng)先水平,并有望在2027年實現(xiàn)小批量生產(chǎn)。
國軒高科表示,公司目前已實現(xiàn)車規(guī)級全固態(tài)電池制備及基礎(chǔ)性能驗證,是全固態(tài)電池從0到1的突破,成功通過嚴(yán)苛的200攝氏度熱箱測試,為高比能、高安全電池體系提供了新的實現(xiàn)路線。
億緯鋰能在首屆鋰電池大會上披露,公司全固態(tài)電池計劃分兩步走,預(yù)計在2026年實現(xiàn)生產(chǎn)工藝的突破,推出高功率、高環(huán)境耐受性及絕對安全的全固態(tài)電池,主要用于混合動力領(lǐng)域;2028年,進一步推出具有400Wh/Kg高比能量的全固態(tài)電池。
電池網(wǎng)注意到,除主流電池廠以外,固態(tài)電池領(lǐng)域還迎來了大量的初創(chuàng)企業(yè),其中以清陶能源、衛(wèi)藍新能源等企業(yè)為代表,且率先實現(xiàn)半固態(tài)電池上車;整車廠中,上汽集團、廣汽集團、長安汽車等也已先后宣布固態(tài)電池研發(fā)計劃,并發(fā)布裝車時間表。
“2025年,多車型搭載清陶能源第二代固態(tài)電池,規(guī)劃實現(xiàn)十萬輛級銷量規(guī)模?!鼻逄漳茉绰?lián)合創(chuàng)始人、總經(jīng)理李崢曾在2024固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈企業(yè)家峰會表示,公司將在2026年量產(chǎn)全固態(tài)電芯,在2027年裝車批量交付。
EVTank表示,之所以大幅度調(diào)高對于固態(tài)電池出貨量的預(yù)測,主要在于近幾年中國企業(yè)對于半固態(tài)電池的研發(fā)使其技術(shù)進步和成本降低均大幅度超預(yù)期。同時,國家資金對全固態(tài)電池研究大力扶持、社會資本對固態(tài)電池企業(yè)大規(guī)模投資以及車企大規(guī)模裝車半固態(tài)電池產(chǎn)品等是推動全固態(tài)電池量產(chǎn)時間提前的重要原因。
需要注意的是,就目前而言,全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)還處于產(chǎn)業(yè)化準(zhǔn)備階段,且距離商用化還有非常長的路要走,目前確實有部分企業(yè)“炒作大于實力”。
前途光明,但全固態(tài)之路并不簡單
近兩年,低空經(jīng)濟快速發(fā)展,eVTOL(電動垂直起降飛行器)所需要的高性能動力來源,也成為固態(tài)電池潛在的下一個應(yīng)用場景之一。
目前,海內(nèi)外多家電池企業(yè)相繼給出固態(tài)電池量產(chǎn)時間表,業(yè)內(nèi)對這一技術(shù)的落地速度期望值也有所提升。不過,雖然前途一片光明,但這條路并沒有想象中那么好走,固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化進程仍面臨諸多問題和挑戰(zhàn)。
一方面,全固態(tài)電池的技術(shù)研發(fā)難度非常大。
固態(tài)電池的研發(fā)可以追溯到上世紀(jì)70年代,國內(nèi)外諸多科研機構(gòu)做出了大量努力,一直到2012年豐田試制全固態(tài)電池,后續(xù)才有越來越多的企業(yè)開始大量進入固態(tài)電池領(lǐng)域。
但直到今天,全固態(tài)電池也只能說有階段化進展,且技術(shù)路線還并未統(tǒng)一,主流的聚合物、氧化物和硫化物三種技術(shù)路線仍處在探索階段。
寧德時代董事長兼CEO曾毓群曾表示,固態(tài)電池遠未達到預(yù)期。寧德時代在固態(tài)電池技術(shù)領(lǐng)域開發(fā)了10年,但在電動汽車的應(yīng)用過程中不斷遇到阻礙,當(dāng)前固態(tài)電池技術(shù)在耐用性、安全性等方面存在諸多問題。
EVTank也強調(diào),全固態(tài)電池目前仍然面臨著尚未完全解決的離子電導(dǎo)率問題、固固界面問題和循環(huán)性能問題等。
另一方面,全固態(tài)電池面臨著高昂的成本問題。
由于固態(tài)電池多采用新型化學(xué)材料,并且對生產(chǎn)工藝、成本和質(zhì)量控制也提出了更嚴(yán)苛的要求,高昂的制造成本自然也會傳導(dǎo)至消費端。面對貴出十萬二十萬的固態(tài)電池版本車型,誰也無法保證有多少人會為其買單。
有業(yè)內(nèi)人員表示,目前主流電池廠全固態(tài)電池的量產(chǎn)時間基本保持在2027年前后,但這一時間點只能稱之為技術(shù)實現(xiàn)時間,并不是商業(yè)化時間。目前大部分企業(yè)的核心在于技術(shù)研發(fā),只有完成技術(shù)突破、產(chǎn)能快速上升,才會進一步考慮產(chǎn)業(yè)鏈降本問題。
因此,盡管固態(tài)電池在安全性、能量密度等方面具備明顯優(yōu)勢,但就現(xiàn)階段而言,技術(shù)和成本依然是橫亙在固態(tài)電池商業(yè)化道路中的巨大阻礙。
需要注意的是,為了搶占下一代技術(shù)風(fēng)口,日美歐等均通過發(fā)布相關(guān)政策,設(shè)立了電池遠期戰(zhàn)略目標(biāo),全固態(tài)電池還面臨著虎視眈眈的海外電池巨頭。
7月底,有消息稱,三星SDI在韓國首爾舉辦的SNE電池日展會上,展示了其最新的電池技術(shù)。三星SDI表示,其首批固態(tài)電池已交付給電動汽車制造商,并進行了約六個月的測試。
大眾汽車也于7月宣布,將大幅提高與美國初創(chuàng)公司QuantumScape開發(fā)的固態(tài)電池產(chǎn)量,目標(biāo)是將這項技術(shù)引入更多車輛。
美國固態(tài)電池廠商Factorial則在今年6月初宣布,將向其開發(fā)合作伙伴梅賽德斯-奔馳提供下一階段的固態(tài)電池B樣品。
EVTank曾分析稱,以日本和美國等為代表的海外企業(yè)布局固態(tài)電池較早,包括豐田、松下、Solid Power、QuantumScape等均以全固態(tài)電池為發(fā)展目標(biāo),其產(chǎn)業(yè)化進展相對緩慢。以衛(wèi)藍新能源、清陶能源和贛鋒鋰電等為代表的中國企業(yè)則選擇了產(chǎn)業(yè)化較為容易的半固態(tài)電池作為過渡階段產(chǎn)品,推動了半固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
中信證券指出,縱觀全球,當(dāng)前日本全固態(tài)電池研發(fā)較為領(lǐng)先,但我國具備技術(shù)路線低風(fēng)險、“小步快跑”節(jié)奏好、產(chǎn)業(yè)化條件充沛等優(yōu)勢,有望在半固態(tài)及全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化下半場勝出。
結(jié)語
近年來,固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)被國家頻頻列入發(fā)展規(guī)劃當(dāng)中。從戰(zhàn)略層面來看,發(fā)展固態(tài)電池絕不是隨波逐流,而是掌握未來新能源發(fā)展核心的必經(jīng)之路。
我們無法預(yù)測全固態(tài)電池什么時間可以大規(guī)模商業(yè)化,能夠走入尋常百姓家,就像如今燃油車和新能源車一般,油電同價比我們預(yù)期來得更快。
但一項新的技術(shù),從理論到實驗室,再到測試應(yīng)用及面向市場,是完成商品化的必經(jīng)之路,固態(tài)電池的發(fā)展需要的不是虛炒營銷概念,而是需要科研機構(gòu)及企業(yè)應(yīng)用聚焦技術(shù)攻堅,以技術(shù)迭代周期為機遇,在不斷變化的行業(yè)周期中讓自身立于不敗之地。