12月14日,當升科技鋰電材料研究院副院長(cháng)張學(xué)全在第六屆動(dòng)力電池應用國際峰會(huì )中透露,公司利用自有技術(shù)開(kāi)發(fā)完成了固態(tài)鋰電材料,目前已經(jīng)在客戶(hù)處獲得了批量裝車(chē)的應用。
在此之前,由于首批搭載贛鋒鋰業(yè)旗下贛鋒鋰電混合固液鋰離子電池的東風(fēng)E70在江西新余進(jìn)行試車(chē)儀式,市場(chǎng)再次將半固態(tài)電池推上風(fēng)口。除此以外,按照蔚來(lái)計劃,將在2022年在全新車(chē)型ET7上搭載容量為150度的固液混電池包,“半固態(tài)電池上車(chē)元年”似乎呼之欲出。但在贛鋒鋰業(yè)相關(guān)負責人看好的同時(shí),亦有“大佬”持有不同意見(jiàn)。
半固態(tài)元年將至?
固態(tài)電池被視為下一代的電池技術(shù)備受資本關(guān)注,而半固態(tài)電池作為液態(tài)電池與固態(tài)電池的過(guò)渡產(chǎn)物,舉動(dòng)亦牽引市場(chǎng)神經(jīng)。原本市場(chǎng)以為蔚來(lái)將在國內汽車(chē)市場(chǎng)打響裝機的“第一槍”,未料贛鋒鋰電卻提前搶跑裝機,并預計該車(chē)型將在春節前交付。
市場(chǎng)歡呼的同時(shí),業(yè)內大佬并不完全看好。國家科技成果轉化基金新能源汽車(chē)創(chuàng )業(yè)投資子基金合伙人兼總裁方建華對財聯(lián)社記者表示,半固態(tài)電池作為動(dòng)力電池裝車(chē),在電動(dòng)車(chē)上并不能體現其優(yōu)勢。盡管半固態(tài)電池相對液態(tài)電池安全性較好,但存在循環(huán)壽命較低、成本相對較高,能量密度目前不及如9系高鎳三元電池等問(wèn)題?!霸诖饲闆r下,我認為前期可以在兩輪車(chē)、電動(dòng)工具等特定領(lǐng)域中應用,若想形成對三元電池的沖擊,至少現階段未能看出這個(gè)趨勢?!?/p>
而贛鋒鋰業(yè)相關(guān)負責人亦對記者坦言,目前來(lái)看,半固態(tài)電池成本會(huì )高于傳統液態(tài)電池。但其認為,主要原因是由于產(chǎn)業(yè)鏈未成規模,未來(lái)邊際成本隨著(zhù)規模擴張而遞減。
上述人士進(jìn)一步具體分析,在材料層面,均實(shí)現大規模生產(chǎn)后,半固態(tài)電池成本是會(huì )更低;在制造環(huán)節,半固態(tài)電池的對環(huán)境管控的要求稍高一些,制造成本可能會(huì )略高于傳統電池;在設備采購方面,二者成本基本持平??傮w算下來(lái),半固態(tài)電池的成本可能還要比傳統電池低一些。
但僅從目前看來(lái),材料層面達到規模量產(chǎn)仍需要時(shí)日。除了當升科技已經(jīng)在客戶(hù)獲得了批量裝車(chē)的應用,從公開(kāi)信息披露實(shí)現規模量產(chǎn)固態(tài)電池材料的上市公司寥寥無(wú)幾。其中,當升科技與固態(tài)電池廠(chǎng)衛藍新能源簽訂戰略合作協(xié)議,衛藍新能源承諾2022-2025年期間向公司采購總量不低于25000噸固態(tài)鋰電材料。
另一方面,被看作是固態(tài)電池“腎寶”的固態(tài)電解質(zhì),也已上陣?!拔覀冊诎牍虘B(tài)電池中采用了固體電解質(zhì)膜”、“像我們其它固態(tài)材料產(chǎn)品,比如說(shuō)用于電解質(zhì)的氧化物和硫化物粉體,離子電導率指標也都已達到行業(yè)一流水平,且均實(shí)現量產(chǎn)”,贛鋒鋰業(yè)相關(guān)負責人稱(chēng),“所以材料生產(chǎn)的問(wèn)題,其實(shí)是可以被妥善解決的?!?/p>
半固態(tài)電池過(guò)渡品還是商業(yè)品?
固態(tài)電池在能量密度、輸出電流穩定性、服役壽命、體積等方面均具備優(yōu)勢,而最突出的優(yōu)勢便是安全性及續航里程:固態(tài)電解質(zhì)不可燃、耐高溫、無(wú)腐蝕、不揮發(fā)。然而,從中國、日本、韓國等鋰電主力國企業(yè)研發(fā)時(shí)間表中獲悉,固態(tài)電池的量產(chǎn)應用大多都要在2025年或之后才可實(shí)現。
而中科院院士、清華大學(xué)教授、汽車(chē)安全與節能?chē)抑攸c(diǎn)實(shí)驗室主任歐陽(yáng)明高預計,全固態(tài)電池要實(shí)現產(chǎn)業(yè)化、并對市場(chǎng)格局產(chǎn)生重要影響,仍需十年左右。而現有的鋰電技術(shù),包括液態(tài)電池及半固態(tài)電池,在2030年前仍將占據絕對主導地位。
“公司很舍得對前沿技術(shù)的投入,100多名博士、近千名碩士在開(kāi)展動(dòng)力電池技術(shù)研發(fā)。欣旺達的固態(tài)電池開(kāi)發(fā)水平居于行業(yè)先進(jìn)行列,但對于固態(tài)電池的商用化,我們有信心在2030年之前全面達到大規模產(chǎn)業(yè)化所要求的各項指標?!?strong>欣旺達電子股份有限公司副總裁梁銳介紹。
贛鋒鋰業(yè)相關(guān)負責人也表示,固態(tài)電池的商業(yè)化是個(gè)漫長(cháng)的過(guò)程,除了整個(gè)行業(yè)都缺乏一次甚至數次革命性的技術(shù)突破;在全固態(tài)電池的材料路線(xiàn)、生產(chǎn)工藝選擇上,也面臨著(zhù)很多不確定性。
而“半固態(tài)從技術(shù)與生產(chǎn)的角度來(lái)講,已經(jīng)具備商業(yè)化的能力”、“目前看來(lái),就車(chē)用動(dòng)力電池而言,半固態(tài)電池是目前綜合性能最適合的產(chǎn)品,相對全固態(tài)在成本、倍率、車(chē)況下循環(huán)壽命方面具備優(yōu)勢,不是一個(gè)簡(jiǎn)單的過(guò)渡態(tài),相當長(cháng)時(shí)間內都會(huì )有市場(chǎng)應用?!鄙鲜鋈耸窟M(jìn)一步分析。
梁銳則持不同意見(jiàn),其認為固態(tài)電池目前需要解決的問(wèn)題主要有兩個(gè),一個(gè)是界面的問(wèn)題,另外一個(gè)是離子導電率的問(wèn)題,如果無(wú)法有效解決,則很難商業(yè)化?!鞍牍虘B(tài)電池作為固態(tài)電池研究過(guò)程的過(guò)渡產(chǎn)品,雖然在安全性上有所改善,我認為其總體商業(yè)化價(jià)值不及現在的鋰離子電池?!?/p>
梁銳的看法也是產(chǎn)業(yè)鏈擔憂(yōu)的要點(diǎn),由于電池廠(chǎng)普及半固態(tài)電池,產(chǎn)線(xiàn)需要額外付出成本做對應的調整,及電池客戶(hù)對成本的考慮,半固態(tài)電池商業(yè)化仍需說(shuō)服產(chǎn)業(yè)鏈接受?!爸挥挟斣絹?lái)越多的企業(yè)選擇生產(chǎn)、搭載半固態(tài)電池產(chǎn)品,半固態(tài)電池才有可能有更清晰的商業(yè)化路徑,有了半固態(tài)的大范圍應用,成熟的固態(tài)電池也許會(huì )來(lái)得更早一些?!壁M鋒鋰業(yè)相關(guān)負責人表示。

