電動勢認為,這里面最具跨時代意義的技術當屬固態(tài)電池技術。
當前,新能源發(fā)展面臨的所有問題,電池能量密度、成本、電動車安全等問題,固態(tài)電池都可以完美解決。所以,固態(tài)電池的推出,可以認為是掃清了新能源發(fā)展最大的阻礙。
但對于固態(tài)電池,業(yè)內(nèi)此前一致認為,短期內(nèi)沒有推出的可能性。比如當前全球電池老大寧德時代(300750.SZ)的固態(tài)電池,也要到2030年才推出,再比如豐田也要到2025年才推出。
所以,蔚來此次推出的固態(tài)電池是哪家的呢?非常令人疑惑,并且蔚來這次也沒有公布固態(tài)電池廠商,無疑進一步增加了業(yè)內(nèi)的猜測與討論。
對于蔚來這個固態(tài)電池供應商,此前,36氪有獨家報道:蘇州清陶或臺灣輝能,但這一消息未能得到蔚來的確認。也有說法認為,蔚來這個固態(tài)電池依然是寧德時代的,據(jù)說比較確切。
01 是清陶發(fā)展嗎?
清陶并非第一次闖入固態(tài)電池視線了。早在去年10月,另一家新勢力哪吒汽車便宣布與清陶達成合作,將后者固態(tài)電池裝到哪吒U進行試驗。但是電動勢從相關知情人士獲悉,該項目沒有取得“重大進展”,還在驗證中。
隨后,我又查了下清陶的官網(wǎng),發(fā)現(xiàn)清陶在固態(tài)電池上的步伐早已邁開。
2018年11月,在第三屆鋰電池技術與產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇上,清陶宣布率先建成固態(tài)鋰電池量產(chǎn)產(chǎn)線,從核心材料、裝備、工藝三方面實現(xiàn)“自主可控”、“三位一體”發(fā)展,帶動固態(tài)鋰電池從科技成果進入量產(chǎn)時代。
本次論壇上,清陶發(fā)布了四類固態(tài)鋰電池產(chǎn)品:
1、高安全便攜式設備電源,主要應用在智能穿戴裝備、兒童電子用品、單兵武器裝備、異形空間等場景;
2、特種環(huán)境安全電源系統(tǒng),主要應用在分布式設備電源系統(tǒng)、密閉環(huán)境電源系統(tǒng)等場景;
3、電動智能出行安全動力電源,主要應用在電動汽車、軌道交通,短途出行工具、特種車輛等場景;
4、輕量化高比能動力電源,主要應用在飛行類設備、高端乘用車等場景。
2019年7月29日,宜春清陶動力固態(tài)鋰電池項目(一期)正式投產(chǎn),該項目由清陶發(fā)展投資建設,一期投資5.5億元人民幣,占地面積100畝,建筑面積38000平方米,年產(chǎn)能1GWh,生產(chǎn)標準全面達到車規(guī)級。
值得一提的是,上汽、北汽、廣汽、合眾等多家車企、投資機構,青島紅星化工集團等重要合作伙伴共100余人,共同見證了這一重要時刻。
清陶還宣布,開發(fā)的第一代量產(chǎn)型動力固態(tài)鋰電池產(chǎn)品于2019年通過國家機動車產(chǎn)品強檢,正與多家整車廠就固態(tài)動力鋰電池上車項目開展密切合作。上文提及的幾個車企應該就是潛在合作伙伴。
除了上文提及的合眾,清陶與北汽新能源的接觸更早。2017年,北汽新能源率先立項啟動固態(tài)電池及整車搭載匹配技術研究,并與清陶建立合作伙伴關系。
2019年7月,一輛搭載清陶固態(tài)電池系統(tǒng)的純電動樣車在北汽新能源完成調(diào)試,成功下線。這臺樣車是國內(nèi)首次公開的可行駛的固態(tài)電池樣車,它的下線標志著清陶在固態(tài)電池汽車技術研究上邁出關鍵一步。
另外,這輛樣車搭載蘇州清陶生產(chǎn)的第I代固態(tài)電池系統(tǒng),在系統(tǒng)能量密度、-5℃工況放電能量保持率、充放電能量效率、0%-80%SOC快充時間等指標上已經(jīng)優(yōu)于常規(guī)設計的液態(tài)三元電池,清陶表示已經(jīng)初具量產(chǎn)可行性。
清陶的固態(tài)電池也得到了部委的關注。去年10月19日,國務院發(fā)展研究中心黨組書記馬建堂一行蒞臨宜春清陶固態(tài)動力鋰電池產(chǎn)業(yè)基地調(diào)研。
在此次調(diào)研中,馬建堂書記視察了清陶新材料、終端鋰電池產(chǎn)品,并詳細了解其性能、構成、銷售等情況,對清陶吸引到北汽、上汽、廣汽投資的領先技術和強大實力予以積極評價。
所以,從以上消息來看,清陶的固態(tài)電池似乎具備量產(chǎn)特征了。
然而,我們在清陶官網(wǎng)也找到了一款適用于新能源乘用車的電池包,如下圖。
盡管披露的數(shù)據(jù)不多,但依舊能判斷出其水平如何,大致與目前最好的寧德時代811電池相當,不過與蔚來宣布的固態(tài)電芯密度360Wh/kg相差甚遠。當然,不排除清陶“藏了一手”。
02 是輝能嗎?
似乎,這個可能性比較大。
電動勢粉絲群有人披露,蔚來已經(jīng)入股了輝能。另外,2019年8月,蔚來便宣布與輝能科技達成戰(zhàn)略合作,雙方就固態(tài)電池的生產(chǎn)應用展開進一步合作,并將打造采用輝能MAB固態(tài)電池包的樣車。
我在輝能官網(wǎng)上也找到這句話:
“透過同時提升成組效率與電芯能量密度,輝能計畫在2022年就能以不犧牲安全性、具經(jīng)濟可行性的方案創(chuàng)造出續(xù)航里程與燃油車相當?shù)母吣芰棵芏入姵匕?,克服現(xiàn)行電動車在安全性與續(xù)航里程上的痛點,將真正安全高效的電動車帶入市場。”
是的,輝能推出固態(tài)電池的時間點與蔚來明年下半年批量交付eT7是重合的。
我們再看看輝能的電池技術,其最核心的技術是「MAB多軸向雙極電池包」。據(jù)介紹,這個電池包內(nèi)看不到普遍定義的電芯,而是透過雙極電池技術直接堆疊極片來進行串并聯(lián),且在電芯階段就自帶散熱功能,省去大量無法提供電量的線材、封裝散熱熱材料、精簡BMS設計。
輝能表示,在PACK階段,可以大幅提升成組效率,同時拉升能量密度并降低成本,使PACK提及得以縮小至傳統(tǒng)PACK的五成(我猜測,這就是蔚來最看重輝能固態(tài)電池的地方)、成本降至七成,電動車的行駛距離將有機會達到倍數(shù)增長。
輝能對這個固態(tài)電池的產(chǎn)品優(yōu)勢描述是這樣:
超安全: 遭物理/電性/高溫破壞也不漏液/起火/爆炸
高能量密度: 高體積/重量成組效率 (提升29%~56.5%)
長使用壽命:長循環(huán)/儲存/日曆壽命
快充能力佳
操作溫度廣(Discharge: -40°C~105°C)
另外,由于輝能這個固態(tài)電池的突破性,其獲得了美國CES創(chuàng)新獎與美國愛迪生獎金獎。輝能表示,目前正在與全球各大車廠合作創(chuàng)造兼具安全與性能的動力電池方案。
03 固態(tài)電池真的準備好了嗎?
從這兩家各自對固態(tài)電池的推進來看,似乎固態(tài)電池已經(jīng)具備了量產(chǎn)的可行性。我們粉絲群有人對此表示認可,他說固態(tài)電池已具備量產(chǎn)可行性,他自己正在找投資中。
但是辯證來看,可以量產(chǎn),跟可以批量投產(chǎn),這是兩碼事。我相信不管是清陶還是輝能,亦或?qū)幍聲r代的固態(tài)電池,都已具備量產(chǎn)可行性,但能否批量投產(chǎn)是個疑問,因為這不僅是固態(tài)電池自身的技術問題,還有與當前液鋰電池的成本PK問題。
事實上,固態(tài)電池的技術問題,有無實質(zhì)性解決,依然存疑。
2020年11月17日(就在最近啊),輝能官網(wǎng)掛了一份天風證券的固態(tài)電池行業(yè)深度報告,這里面對當前全球固態(tài)電池的發(fā)展做了深入梳理,我們可以看看。
對于行業(yè)的發(fā)展,以及固態(tài)電池的原理介紹我們就省掉了,直接看重點。
從全球來看,目前有多家企業(yè)在積極布局固態(tài)電池,但各個方案都不一樣,歐洲是聚合物體系,美國是固液混合,而中日韓是氧化物。
雖然布局的廠家比較多,但是全固態(tài)電池的批量投產(chǎn)基本都在2025年以后。所以,蔚來說2022年量產(chǎn)固態(tài)是說謊嗎?不是,只能說耍了個小聰明。
其實,蔚來此次推出的并非全固態(tài)電池,而是固液電池,也就是半固態(tài)。按照輝能的說法——混成固態(tài),其量產(chǎn)時間正是2021年。
至于寧德時代、豐田等企業(yè)為何沒有推出半固態(tài)電池,是技術原因,還是成本原因,我們不得而知。但就eT7這個數(shù)據(jù)表現(xiàn),360Wh/kg的電芯密度,150度電,1000公里綜合續(xù)航,半固態(tài)似乎也具備量產(chǎn)可行性,難道是成本偏高?那就只有蔚來能扛了。
另外,天風證券還對比了幾家固態(tài)電池的性能與工藝,可以看到,要么是能量密度提上去了,要么是循環(huán)壽命不夠,就像一個矛與盾。其中贛鋒鋰業(yè)與輝能在能量密度與壽命之間取得了相對的平衡,但綜合性能相較當前最先進的寧德時代811,依舊不占優(yōu)勢。
再看蔚來大概率用的輝能的技術路線,其2021年量產(chǎn)的固態(tài)電池能量密度僅為250Wh/kg,2022年也僅有270Wh/kg,直到2025年也只有335Wh/kg,與蔚來宣布的360存在很大差距。
所以,到底是天風證券的報告滯后了,還是蔚來在說謊?事物并非只有對立面,當著NIO DAY,我相信蔚來不會做這么蠢的事,蔚來在技術上一向比較激進,但基本也都可以實現(xiàn),只是時間問題。
無論蔚來用哪家的固態(tài)電池,最核心的還是固態(tài)電池量產(chǎn)這一核心事實,這對整個新能源行業(yè),都是一次跨越式的進步,一次鼓舞人心的時刻。作為電車人,我們也可以驕傲宣判燃油車的末日真的來了。
2021年,值得銘記,未來已來。