中美日韩开启“四国杀” 固态电池又行了？

　　被称为“永远要等十年”实现商业化应用的固态电池，最近在广州车展骤然热了起来！

　　11月17日，广汽集团总经理冯兴亚在广州车展上表示：“广汽集团固态电池已经取得突破性进展，在电芯能量密度达到400wh/kg时，能够满足电池在极端环境下的安全性与可靠性要求，计划在2026年实现装车搭载。”

　　同时广汽埃安表示，昊铂将率先采用。紧接着，11月20日， 广汽埃安实验室宣布完成固态电池的界面改性技术试验验证。

　　同样在11月17日的广州车展上，长安汽车宣布，计划到2030年，推出液态、半固态、固态等8款自研电芯，形成不低于150GWh的电池产能。计划不晚于2027年推动重量能量密度达到350-500Wh/kg、体积能量密度750-1000Wh/L，并逐步量产应用，2030年实现全面普及。

　　除了广汽集团和长安汽车外，东风日产也在广州车展上，特别对外展示了自己全固态电池技术的前瞻性突破：能量密度和续航里程上，日产全固态电池几乎达到了现有电池的两倍，在充、放电性能上，充电时间缩短到传统电池的三分之一。

　　此外，日产也为全固态电池的量产化之路制定了明确的规划：2024年启动试点工厂，2028年之前量产上市。

　　固态电池上车进入倒计时

　　11月中旬，美国全固态电池制造企业 Solid Power 在其发布的第三季度报告中表示，近期，已经生产出了第一批固态电池单体，并交付给了宝马公司。报告还指出，随着样品电池交付，正式的汽车资格认证过程已开始，这些电池也将用于宝马汽车的示范项目。

　　宝马公司这边也很快放出消息，计划在 2025 年之前推出使用 Solid Power 技术的第一辆原型车，并称已经从这家美国公司获得了研发许可。宝马公司将在德国慕尼黑附近的 Parsdorf 的电池制造能力中心，基于 Solid Power 的设计，建立一个固态电池单体的原型生产线。

　　2022 年夏天，Solid Power便宣布已经完成了其试生产线的安装，并打算在今年年底之前将第一批电池单体交付给其投资者和客户进行认证测试。

　　除了宝马，福特汽车也是Solid Power的支持者之一。据报道，福特预计2026年推出搭载固态电池的车型。

　　丰田是较早布局固态电池的车企之一，其将固态电池的上车时间定在了2027年。

　　按照丰田汽车CEO佐藤社长的计划，丰田将在2027财年开始运营一座大型固体电解质试点工厂，年产能将达到数百吨，并逐步推向市场。2030年后，丰田的全固态电池将达到大规模生产阶段，以提供给数万辆汽车。

　　今年7月，丰田曾表示，公司的全固态电池将在2027年实现装车，希望通过10分钟以内的充电，实现现有纯电动汽车1200公里以上的续航里程。

　　本田曾表示计划在2028年前将搭载自主研发的全固态电池的电动汽车投放市场。另外，包括Stellantis集团、现代和大众在内的多家汽车公司，也都曾被曝出与从事固态电池研究的公司合作，汽车公司普遍认为固态电池这项技术有望有望重塑产业格局。

　　除了车企，动力电池企业也在加速推动固态电池大规模商业化，中创新航管理层在11月20日的全球合作伙伴大会上表示，公司半固态电池明年四季度将装车某外资豪华品牌，可实现充电10分钟续航500km，最大续航里程1000km。

　　宁德时代此前曾表示，准备在年底前量产“半固态电池”，韩国三星SDI则表示已完工一条全自动化固态电池试制生产线，计划在2027年前开始大规模生产全固态电池。

　　11月21日，重庆两江新区把2023年四季度项目集中开工暨竣工投产活动仪式放在了太蓝新能源重庆二期项目的施工现场。总投资达10亿元的太蓝新能源二期项目在这一天正式开工建设，预计于2025年达产。该项目将建设半固态锂电池电芯产线及半固态锂电池PACK产线，规划产能2GWh，以生产乘用车动力电池为主，兼顾小动力、储能等使用场景。

　　综合目前的消息看，半固态电池的上车时间大概在2024年前后，全固态电池上车时间大概在2026年前后，而真正实现大规模量产大概在2030年前后。所以可以预计2024年-2026年将迎来半固态电池的产业化浪潮，电池汽车搭载全固态电池并实现量产预计在2030年实现。

　　燃油车“终结者” 改变市场格局

　　电动汽车被普遍认为是未来的趋势，但它们仍然存在一些问题，如充电、电池重量、安全性、续航里程等，使许多购车者望而却步。

　　长期以来，固态电池被称为是最具潜力的“下一代动力电池”，具有超高能量密度、耐高温抗穿刺的超高安全性以及宽温域工作窗口等众多优点，有望成为动力电池终极解决方案。

　　据了解，目前固态电池能量密度是铁锂电池的2倍；磷酸铁锂电池的能量密度在200wh/kg左右，对应续航在300km-500km；三元电池的能量密度在250wh/kg左右，对应续航500km-700km。而固态电池若采用高镍三元+金属锂的材料体系，能量密度有望超过400wh/kg，续航将获得重大提升。

　　在新能源行业曾流传着一句这样的“神话”——“固态电池普及之日，就是燃油车退出历史之时。”因此，固态电池也被视为燃油车的“终结者”，但是，耐久性以及成本却成了固态电池普及路上的“拦路虎”。

　　过去曾有无数企业、专家学者宣称会在3年或者5年内，让固态电池走出实验室，走进寻常百姓家。但是，3年过去又3年，3年过去又3年，固态电池还是只停留在实验室，人们对于动力电池的隐隐期望，逐渐变成了“永远要等10年”的调侃。

　　固态电池真的行了吗？

　　在技术层面，固态电池因为界面是固固接触，接触阻抗大，稳定性差，因此容量易发生严重衰减，寿命随之缩短，大大阻碍了固态电池从实验室走向量产应用。

　　在经济层面，固态电池成本相较液态电池更高。据中邮证券测算，目前固态电池较液态电池成本高出30%以上。预计半固态电池规模化量产后，成本也比液态锂电池高10%—20%。日本科学技术振兴机构的估算显示，全固态电池的生产成本达到采用液态电解质的锂电池的4～25倍，电解质在材料成本中占到76%。如何降低电解质的量产成本，成为使用全固态电池的纯电动汽车普及的关键。

　　所以在努力提升固态电池的性能的同时，企业还需要找到降低成本的途径。

　　广汽埃安实验室通过固态电解质成分特殊设计，在负极表面诱导形成界面缓冲层，来达到有效降低界面阻抗，同时提升界面稳定性的目的。广汽埃安近期公布的固态电池界面改性技术试验验证结果表明，该技术将使固态电池的寿命衰减降低50%，150周循环后，电池容量能够保持在90%以上。

　　日前，亿纬锂能也在投资互动平台公开表示，公司的半固态电池为固液混合的半固态体系，基于50Ah的软包电池，可实现500wh/kg的能量密度，循环寿命超过1000次；公司的固态电池为基于卤化物电解质制备的全固态薄膜软包电池，可实现在弯折条件下正常充放电，也可在高镍体系实现150℃稳定放电能力。

　　11月21日，日经中文网报道称，日本的材料厂商着眼于纯电动汽车（EV）用全固态电池的普及，已开始推动量产核心部件“电解质”。

　　其中在汽车玻璃领域排在世界第1的AGC，9月份宣布，将开展“硫化物固态电解质”业务。AGC希望利用自己在100多年的玻璃业务中积累的熔解技术。以较高的均匀性来生产固态电解质。

　　AGC称与以往的生产方式相比，化学反应速度更快，生产时间降至10分之1以下，面向需要大量电解质的汽车，能够切实降低生产成本。

　　另外还有在固态电解质领域领跑的出光兴产，该公司瞄准了市场投放的合作，10月与丰田就全固态电池的量产开展合作，意图通过从材料到电池产品的一贯制开发提升速度。报道称，出光兴产拥有从炼油厂的副产物中获得电解质原料的诀窍，从原料到合成全面涉足电解质业务，能够降低成本。

　　报道还提到，日本的大型材料企业正在为最快2027年启动量产而加紧准备。丰田计划最早在2027年推出搭载全固态电池的纯电动汽车。日产也计划在2024年之前建立试制生产线，到2030年在日本国内销售搭载全固态电池的纯电动汽车。

　　车企、电池企业、材料企业都在努力推进固态电池的大规模应用，但是过去有太多企业，在给出关于固态电池商业化的预计时间后，被啪啪打脸，所以对于商业化的前景的预测都变得谨慎小心。

　　中邮证券表示，固态电池当前处于起步阶段，产业化仍需一定时间。预计2030年中国固态电池出货量将达251.1GWh，2030年市场空间有望达200亿元。

　　证券日报报道称，Co-Found智库秘书长张新原认为：“从当前的时间节点来看，全固态电池技术还处于研发阶段，目前面临的问题包括成本高、技术成熟度低、产能不足等。不过对于像广汽集团等龙头企业而言，加速布局全固态电池技术，符合未来能源及汽车行业的发展趋势。”

　　另据财联社近期报道，中创新航副总裁王小强在谈及固态电池商业化时表示，业界对短期之内全固态电池在技术层面有信心，但在商业化上还需要一段的时间。作者：孙志富