本文來自“OFweek新能源汽車”,作者:爾東。
來自企查查的信息顯示,3月5日,比亞迪(01211)公開“一種電解質聚合物基材、固態(tài)電解質及其制備方法、鋰離子電池”、“一種復合固態(tài)電解質及固態(tài)鋰電池”兩項與固態(tài)電池相關的專利。
圖片來源:企查查
此外,3月2日,比亞迪還公開“一種固態(tài)電解質及固態(tài)鋰電池”專利,公開號為CN112436181A。
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同樣是3月5日,寧德時代公開“固態(tài)電解質膜片及固態(tài)鋰金屬電池”專利,公開號為CN112448023A。
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在國內企業(yè)不斷發(fā)布與固態(tài)電池相關的技術的時候,3月4日,據外媒報道,在大洋彼岸,美國車企Fisker的創(chuàng)始人Henrik Fisker在最近的一場采訪中表示,已經放棄固態(tài)電池計劃。
據了解,Fisker公司已經默默研發(fā)固態(tài)電池長達數年之久。早在2018年,Henrik Fisker就表示將在數月之內量產固態(tài)電池,但最終“跳票”。
有人進,有人退的固態(tài)電池領域,一波未平一波又起。
“妖孽”的固態(tài)電池QS
說到固態(tài)電池,不得不提“妖孽”的Quantumscape(QS.US)。
QS于2020年11月底在美國上市,其股價一度升至132.73美元/股,由于其總股本為36656.63萬股,由此可知其總市值一度達到了468.54億美元(約3145億元人民幣)。
截至3月4日收盤,QS報43.90美元/股,其總市值仍達160.92億美元(約1043億元人民幣)。
QS成立于2010年,擁有約200項固態(tài)電池專利及應用。QS背后的投資者包括大眾汽車集團、上汽集團,以及微軟創(chuàng)始人比爾蓋茨等。
2月23日QS發(fā)布的年報顯示,自2010年成立至截至2020年12月31日止年度累計虧損約13.958億美元。
QS的年報更是指出,“我們將繼續(xù)每個季度出現運營和凈虧損,直到至少我們開始大幅生產鋰金屬固態(tài)電池的時候,預計這種情況要到2024年才會發(fā)生,而且可能會在以后發(fā)生。”
QS有何出奇之處?
從技術實力角度看,QS曾于2020年12月上旬的一場在線會議中,向投資者展示了一款用“夢幻”的“超級電池”:這款可在15分鐘內充到80%電量的固態(tài)鋰金屬電池,可提升電動車90%續(xù)航力并降低制造成本。
QS是首個發(fā)表在商業(yè)上可行的固態(tài)鋰金屬電池解決方案的電池企業(yè)。在鋰離子電池方面的研究而獲得2019年諾貝爾化學獎得者Stanley Whittingham認為,這是一個真正的突破,也是其受資本市場青睞的最直接原因。
眾多企業(yè)角逐固態(tài)電池
在固態(tài)電池領域,不可忽視的一股力量來自日本的豐田。
豐田是業(yè)內公認在固態(tài)電池領域最有實力的玩家之一。追溯其布局時間來看,豐田最早提出相關動態(tài)是在2008年,與固態(tài)電池初創(chuàng)企業(yè)Ilika展開合作。
2014年,豐田宣布其正在進行固態(tài)電池開發(fā)工作,并擁有最多的技術專利。2017年,豐田宣布與松下攜手,表示雙方將在固態(tài)電池研發(fā)方面進行長期且深入的合作。
豐田采用的是硫化物技術路線,原本計劃在2020年東京奧運會展示固態(tài)電池研發(fā)成果。受疫情影響,不得不將計劃推遲到2021年。
盡管沒有透露具體數據,豐田表示,已經按照計劃成功制造出固態(tài)電池的樣品,且安裝到概念車上,希望成為全球首家量產搭載固態(tài)電池汽車的廠商,計劃于2021年推出原型車,2025年左右開始量產。
來自中國臺灣的創(chuàng)新公司輝能科技也在發(fā)力固態(tài)電池領域。輝能科技表示,其原型電池已經制造出來,質量能量密度達到383Wh/kg,體積能量密度為1025Wh/L,循環(huán)測試可以做到500次。
關于量產計劃,輝能科技預定在2023年進行試產,2024年量產。與輝能科技公開合作的企業(yè)有4家,一汽、天際、蔚來以及愛馳。
輝能科技已經確定在浙江杭州的青山湖科技城選址建廠,該項目計劃總投資380億元,累計產能7GWh,預計今年6月前完成1GWh的產線建設。
最新消息是,輝能科技與越南汽車品牌VinFast簽署合作備忘錄(MOU),雙方將成立合資公司(JV),共同加速在越南當地的固態(tài)電池商業(yè)化腳步。
此外,法國博洛雷,英國邁克阿倫、戴森、Ilika,德國的寶馬、大眾、奧迪、博世,日本Hitachi Zosen、本田、東芝、村田制作所、三井金屬,韓國的現代、三星等企業(yè)也在發(fā)力固態(tài)電池領域。
中國固態(tài)電池的進展
作為鋰電池大國,中國目前還沒有企業(yè)如QS一般在固態(tài)電池領域“大出風頭”,但在上市公司層面,10多家企業(yè)已有深度布局。
寧德時代早在2016年正式宣布在硫化物固態(tài)電池上的研發(fā)路徑。目前寧德時代容量為325mAh的聚合物鋰金屬固態(tài)電池能量密度達300Wh/kg,可實現300周循環(huán)以容量保持率82%。全固態(tài)電池還在開發(fā)中,預計2030年后實現商品化。
比亞迪同樣于2016年確定固態(tài)電池為未來發(fā)展方向的基調。2018年1月,比亞迪推進固態(tài)電池項目商用,并將固態(tài)電池作為下一步研發(fā)重點,積極推進相關產品的產業(yè)化研發(fā)應用。
國軒高科在日本研究院有開展相應的固態(tài)電池技術研發(fā),公開了固態(tài)電池時間表,表示兩年內引入相關技術,2022年開始進行固態(tài)電池技術的迭代升級,生產高安全固態(tài)電池;2025年后生產出能量密度超過800Wh/L、超過400Wh/kg、循環(huán)800次的全固態(tài)電池。
南都電源與浙江大學合作開展固態(tài)電池研發(fā)項目,同時與輝能科技達成固態(tài)鋰電池合作共識,共同推進固態(tài)鋰電產業(yè)化。20年7月,南都電源發(fā)布非公開發(fā)行A股股票預案,擬投入募集資金不超過1.47億元,主要用于搭建固態(tài)電池和燃料電池中試線,建設國家認可實驗室測試中心。
長城汽車(02333)旗下的蜂巢能源在半固態(tài)電池技術研發(fā)方面已經有所突破,率先開發(fā)出四元正極材料,并基于該材料發(fā)布了全球首款四元材料電芯。蜂巢能源計劃在2025年在量產車上應用能量密度達350-500Wh/kg的固態(tài)電池。
珈偉新能已于2017年度實現類固態(tài)電池的量產,目前已有6款電芯,2款電池組通過強檢,并投入市場。
贛鋒鋰業(yè)(01772)2017年引進中科院寧波材料所的許曉雄團隊,正式切入到固態(tài)電池板塊。2020年7月,贛鋒鋰業(yè)第一代2億瓦時的固態(tài)電池中試線已經順利投產,正積極與德國大眾等車廠客戶對接固態(tài)電池的上車合作事宜。
天齊鋰業(yè)參股公司衛(wèi)藍新能源(持股5%)是專注于混合固液電解質鋰離子電池與全固態(tài)鋰電池研發(fā)與生產、擁有系列核心專利與技術的國家高新技術企業(yè),是中國科學院物理研究所清潔能源實驗室固態(tài)電池技術的唯一產業(yè)化平臺。
橫店東磁的研究院有成立專門的團隊對固態(tài)電池及其他新型電池進行跟蹤和研究。
當升科技固態(tài)鋰電材料已對國內外多個客戶送樣,產品性能獲得廣泛認可,目前正根據客戶反饋和需求進行后續(xù)研究開發(fā)。
非上市公司層面,清陶能源已在固態(tài)電池領域取得極優(yōu)成績,萬向一二三、瑞浦能源、卡耐新能源等企業(yè)皆有布局。
寫在最后
固態(tài)電池的血戰(zhàn)正在來臨,就看誰能搶先一步了。
市場總認為固態(tài)電池量產是10年之后的事,但是,“所有的研究都值得鼓勵”,固態(tài)電池提前到來也并不會令人意外!
(編輯:玉景)