车企竞逐固态电池,量产应用仍在路上

车企竞逐固态电池,量产应用仍在路上 固态电池近期涌现了一批阶段性成果。在国内,北京纯锂新能源科技公司投资建设的国内首条全固态锂电池量产线几日前投产,意味着其纯锂50安时数全固态电池迈向量产阶段。在海外,梅赛德斯-奔驰和斯特兰蒂斯集团投资的美国固态电池初创企业Factorial近期推出全固态电池,能量密度可达450Wh/kg。固态电池被广泛认为是电池领域的下一代“革命性”产品,是现有动力电池体系潜在的“颠覆者”。正如高盛所说,固态电池等重大创新在未来几年,可能会改变新能源汽车行业的游戏规则。这一革命性技术有望在两三年内走出实验室逐步“上车”,但大规模商用还任重道远。(经济参考报) -电报频道- #娟姐新闻:@juanjienews

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宁德时代公布固态电池最新进展:2027年量产 目前研发进度不到50%

宁德时代公布固态电池最新进展:2027年量产 目前研发进度不到50% ▲宁德时代工厂目前,在固态电池的研发上,宣称首款搭载了固态电池的智己L6背后的电池供应商清陶能源从此一举走入公众视野,卫蓝新能源则是在NIO Day上宣布蔚来150kWh电池包时走红。同时,这是目前在消费市场上消息最多的企业了。清陶能源和卫蓝新能源也都分别宣布其首款全固态电池包要在2027年量产。从目前的市场划分来看,清陶能源和上汽深度绑定并与北汽、广汽等多家主流车企建立了合作关系,不断拓展应用市场。上汽在多个轮次的融资中对清陶能源进行了投资,成为其第一大投资人。卫蓝新能源则与蔚来、吉利和小米等新能源车企合作紧密,已向蔚来正式交付半固态电池,李斌还曾经全程直播了150kWh电池包的续航。▲李斌直播蔚来150kWh电池包续航尽管目前半固态电池已经有一部分上车了,但是目前全球尚未有车企实现全固态电池的量产上车。可以说,此次宁德时代的固态电池进展的公开,也是给全固态电池行业的量产锚定了时间线。毕竟,在发展迭代十分迅速的电车市场,落后就代表着市场被对手蚕食。一、宁德时代投资者日纪要公开 确认固态电池量产时间目标在2024年4月宁德时代的业绩会上,董事长曾毓群曾指出,固态电池在技术层面上仍需克服固态离子扩散的基础科学问题,商品化的道路仍然漫长。▲宁德时代董事长曾毓群而在2个月后的投资者交流活动上,针对投资者关于固态电池的提问,宁德时代方面指出,如果用技术和制造成熟度作为评价体系(1-9打分),其在全固态电池研发项目目前处于4的水平,目标是到2027年达到7-8的水平,有望实现小批量生产全固态电池。可以看出,宁德时代给自己的固态电池研发提出了一个2027年小规模量产的目标。资料显示,宁德时代在全固态电池领域已有部分进展,其的技术路线主要依赖于凝聚态和硫化物双重材料体系,目标是实现500Wh/kg的能量密度。全固态电池的技术路线主要包括硫化物、氧化物、聚合物、无机-有机复合电解质及薄膜技术等,各自具备独特的离子导电性、稳定性和加工性等优势。宁德时代选择的凝聚态聚合物和硫化物双重材料体系作为固态电池中的两种主要电解质材料,各自有比较明显的优缺点。凝聚态材料以其高离子导电性、良好的稳定性和加工性能而受到青睐,但存在界面接触问题和成本较高的问题。相比之下,硫化物材料以其高离子导电性、良好的界面接触和较高的能量密度优势显著,但化学稳定性和制备工艺的复杂性是需要克服的难题。可以说宁德时代选择凝聚态和硫化物双重材料体系有助于其尽快实现量产目标。二、主流电池厂目标已定 直指2027目前主流进行固态电池研发的厂商中,已有多家厂商明确了其全固态电池的量产目标。▲部分电池厂商全固态电池量产目标在已经投入量产的半固态电池企业中,清陶能源全固态电池能量密度超过500Wh/kg,并计划在2027年实现全固态电池的量产。而卫蓝新能源也有计划在2027年实现全固态电池的量产。同时清陶能源和卫蓝新能源在电池材料和技术上各有特色。清陶能源的智己L6采用了纳米尺度固态电解质包覆的超高镍正极材料和高比能复合硅碳材料,电解质材料则采用“超高离子电导率复合固态电解质”和“干法固态电解质一体成型”工艺。卫蓝新能源的蔚来ET7则采用了固液混合电解质,以期解决电池在高电压、安全性、锂枝晶和体积膨胀方面的挑战。▲锂离子电池和全固态电池的工作原理此外,国轩高科也在5月17日,首次发布采用全固态电池技术的金石电池,电芯能量密度达350Wh/kg,计划在2027年小批量装车实验。欣旺达则规划在2026年实现全固态电池量产,且能量密度更高。其计划第一代全固态电池能量密度达400Wh/kg,第二代达500Wh/kg。在国际市场,日韩企业如三星SDI和LG化学也在积极推进固态电池的研发。三星SDI计划在2027年量产全固态电池,而LG化学预计在2028年推出氧化物全固态电池,并在2030年推出硫化物全固态电池。可以说,目前绝大多厂商都将全固态电池2027年开始量产作为目标。▲广汽全固态动力电池模型展示与此同时,中国全固态电池协同创新平台(CASIP)也在2024年初成立,旨在推进全固态电池的研发和应用。这个平台包括了工信部、科学技术部、学术界以及宁德时代、比亚迪等多家主流电池厂商,目标是加速全固态电池的技术突破和商业化进程。结语:固态电池上车指日可待目前,绝大多数电池厂商都明确了其全固态电池的量产日期目标。作为目前最有可能实现续航突破的新技术,各大电池企业都在积极投身研发。目前距离2027年也只有3年左右的时间了,至于到时候各家厂商能拿出怎样的产品,大家不妨拭目以待。 ... PC版: 手机版:

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上汽集团:2026年全固态电池正式量产

上汽集团:2026年全固态电池正式量产 第一阶段,产品液含量10%,也就是目前已经应用于智己L6的光年电池(半固态),能量密度超过300Wh/kg,续航里程超过一千公里。第二阶段,产品液含量5%,预计明年开始规模搭载,包括智己及其他上汽纯电/混动车型。第三阶段,产品液含量降低到0,即全固态电池,能量密度超过400Wh/kg,计划2026年量产。据介绍,上汽全固态电池基于聚合物-无机物复合电解质技术路线,上汽清陶首条全固态电池产线已经立项,计划2025年底完工,一期产能规划0.5GWh,第一阶段产品能量密度可达400Wh/kg以上,二阶段将突破 500Wh/kg。此外,上汽宣布,依托固态电池 、能量闭环、高效动力总成、智能底盘、全栈软件架构、全新电子架构等创新技术的突破和应用,上汽“七大技术底座” 全面跃迁升级进入2.0 时代。 ... PC版: 手机版:

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固态电池,小心被“玩”坏

固态电池,小心被“玩”坏 来源/镜观台拍摄海外市场方面,丰田计划2027年实现全固态电池装车;韩国SKOn正在开发高分子氧化物复合和硫化物两种固态电池,目标是到2026年生产出原型产品,2028年实现商业化;三星SDI正在开发一种没有负极的固态电池,预计将于2027年量产。固态电池的消息满天飞,动力电池的霸主宁德时代也不得不出来发声。宁德时代首席科学家吴凯表示,全固态电池的成熟度指标,若用1-9数字表示,宁德时代目前的成熟度在4的水平,目标到2027年到7-8的水平。简言之,宁德时代的固态电池离量产还尚早。在全固态电池研发方面已有十多年的积累,且有近千人研发团队的宁德时代尚且如此,近一两年量产,甚至宣称已经搭载上车的固态电池,其成色问题就值得商榷了。固态电池虽好,经不起“恶搞”新能源汽车行业发展离不开动力电池,目前的动力电池无论是三元锂电池还是磷酸铁锂,虽然在整车安全、续航里程等方面还在进步,但一定程度上在技术上已经很难有大的突破了。随着锂离子电池成本优化接近极限,新能源汽车产业正迫切寻求技术革新以突破现有瓶颈。固态电池作为下一代电池技术的明星产品,凭借其在安全、能量密度及循环寿命方面的显著优势,被视为推动电动汽车发展的新引擎。所谓固态电池,顾名思义,是和液态电池相对应的,是一种使用固态电极和固态电解质的电池。目前市面上主要的锂离子电池内置是含有液态电解质的。传统液态电池由正极、负极、电解液、隔膜四大部分组成。固态电池用固态电解质替换传统液态电解液和隔膜。固态电池的核心特征就在于使用固态电解质,这也是实现固态电池高能量密度、高循环稳定性、高安全性的关键。其工作机理与传统锂电池一致,依靠锂离子在正极和负极之间往返移动,进行化学能和电能之间的转换与储存。根据液态电解质的含量逐步下降,固态电池发展路径可分为:半固态电池、准固态电池和全固态电池。这也就给了一些车企在宣传上提供了“便利”,第一家、第一款、第一代的修饰语层出不穷。腾势汽车总经理兼首席共创官赵长江也忍不住在微博吐槽“就是在玩文字游戏”。中科院院士、清华大学教授欧阳明高也认为,中国在全固态电池领域的研发,目前来看认识还不统一。显然,过度炒作对固态电池的发展极为不利。事实上,作为全固态电池的过渡方案,半固态电池在性能上已大幅提升,安全性较好、能量密度较高、循环寿命更长、工作温度范围更宽、耐挤压、耐震动等。但从制造工艺来说,半固态电池基本可沿用现有液态电池的制造工艺,生产难度远远小于全固态。液态变固态,换“汤”也换“药”但液态电池要直接升级为固态电池,就需要“改头换面”了。如果把动力电池比作汤药,那电解质可以说是“汤”,正负电极和隔膜可说成是“药”。从液态电池到固态电池,不光是把“汤”换了,液态电解质变成固态,“药”也逐步换了。基于目前固态电池的发展历程,还可以将固态电池的发展分为三个阶段:第一阶段:将传统的电解液换成固态电解质,正负极和传统用的是一样,均采用负极石墨和正极三元锂或磷酸铁锂;第二阶段:更换负极材料,取消掉负极的石墨或硅,使用金属锂来提升能量密度;正极不变,采用磷酸铁锂或者三元材料。第三阶段:正负极都换,负极用金属锂,正极就可以换成不含锂的高能量的材料。如此来看,第一阶段换的就是“汤”,第二三阶段就是把“药”也换掉了。换“汤”比较好理解,固体电解质相对于电解液,电化学范围更广(电压更广),电解质不参与化学反应,让锂离子通过。因此,可以选择容量更大的正极材料,或者选择电压差更大的正负极材料,从而提高能量密度。那为什么要把作为“药”的正负极也更新换代呢?按照目前提高电池能量密度的手段,在正极端不断地提高镍的含量虽然可以提升电池能量密度,但是高镍电池对电池的稳定性要求具备更高的电池管理基础。因此,三元锂短期内要突破一个量级还是有一定的挑战。未来,可能也只有固态电池会将电池能量密度提升一个量级。太蓝新能源就在近日宣布成功制备出世界首块车规级单体容量120Ah,实测能量密度达到720Wh/kg的超高能量密度体型化全固态锂金属电池。作为对比,目前磷酸铁锂电池的能量密度为160-180wh/kg左右,三元锂在150-250Wh/kg之间。另外,固态电池凭借自身较高的机械强度在运用的过程中可以抑制电池循环使用之中的锂枝晶的刺穿,使锂金属负极的应用不再是梦想。把电极换为金属锂,其比容高,电压大,避免了液态电池用金属锂作负极会因多次充放电粉化、枝晶生长,导致循环性差,甚至枝晶刺穿薄膜,引起短路的风险。固态想上位,至少还需20年?这些显然就是固态电池大受欢迎的原因所在。高安全性一定是固态电池的首要优势。根据有关数据,新能源汽车起火事故原因中,电池自燃占比31%。相较之下,固态电解质不可燃、耐高温、无腐蚀、不挥发、不漏液,同时具有一定机械强度,安全性更好;半固态电解质中液体占比也小于10%,可燃性大大降低。五一假期发生的多起新能源车燃烧事件,更让消费者期待固态电池的到来。同时,固态电池拥有更高能量密度和较小体积。固态电池电化学窗口宽,能承受更高电压(5V以上),材料选择范围广。因此,可通过采用高比容量的正极、负极材料,使能量密度达到500Wh/kg甚至更高,远超液态350Wh/kg理论极限。而固态电解质取代隔膜和电解液,正负极之间的距离可以缩短到只有几到十几个微米,从而大幅降低电池厚度。因此,同样电量情况下,固态电池体积更小。另外,固态电池还具备宽温区运行的优势。电动车在冬季续航里程之所以下滑明显,主要在于液态电解质在冬季低温环境下流动性下降。而固态电解质可以在-30℃至100℃的更广泛温度范围内稳定工作。当然,固态电池也并非完美无缺,目前来看还是有很多缺点存在的。比如:与液态电解质相比,固态电解质与电极材料之间的接触面积较小,导致离子传输速度较慢,影响了电池的充电和放电效率;界面电阻太大,使得快充过程中的能量损耗增加,快充效率受限;固态电池的充放电循环次数有限,循环寿命较短;生产技术尚不成熟,工艺复杂,生产效率低,导致其成本远高于液态电池。这些显然都是固态电池全面商业化必须面对的挑战。欧阳明高就表示,全固态电池是公认的下一代电池的首选方案之一,也是下一代电池技术竞争的关键制高点,但是也要注意防范激进技术路线带来的颠覆性风险。“液态电池的应用周期至少还有20年。固态电池要想替代液态锂离子电池50%的市场份额,至少需要20至30年。”欧阳明高如是说。 ... PC版: 手机版:

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“国家队”下场 60亿元足够让固态电池“大力出奇迹”?

“国家队”下场 60亿元足够让固态电池“大力出奇迹”? 一台车的空间有限,靠堆料来拉高续航,总有一天会来到续航提升的瓶颈,现阶段的电池以三元锂和磷酸铁锂为主,需要找到不同技术路线才能让纯电动车市实现更高阶的跨越。在近期的2024中国汽车产业发展(泰达)国际论坛新闻发布会上,电池联盟许艳华表示,2030年前国内纯电动车市的格局仍是以高比能液态电池和磷酸铁锂电池,而在2035年前后,高比能液态电池的占比会上升,但磷酸铁锂电池的占比会下降,固态电池、钠离子电池会入局。换而言之,以三元锂电池和磷酸铁锂电池为主的纯电动车市场,还将维持10年左右时间,10年之后,固态电池和钠离子电池会逐步抢占磷酸铁锂电池的市场。如今,半固态电池已经量产上车,比如智己L6、蔚来ET7等等,为全固态电池的量产上车提供了技术支撑。据《中国日报》报道,中国或投入约60亿元,用于鼓励有条件的企业对全固态电池相关技术的开展和研发,宁德时代、比亚迪、一汽、上汽、卫蓝新能源和吉利六家企业或获得基础研发支持,这也是相关部门首次对固态电池领域的研发进行的规模资金支持。相比传统的三元锂电池,全固态电池采用的是固态电解质材料,使其拥有更出众的安全性、能量密度、功率、循环寿命等优势,被认为是下一代电池技术的首选方案之一。那么,目前这六家企业在全固态电池领域做到哪种地步了呢?普遍在2030年前能量产此前小通已经针对固态电池的技术难点进行了分析。简单来讲,当电解质变成固态之后,正极材料与电解质之间的接触不充分,传输效率受限,负极材料在充放电过程中会膨胀,会损伤电解质。平心而论,固态电池在技术方面的优势只是理论层面,实际使用时仍会出现影响安全性的问题,再加上成本较高,固态电池的发展速度始终很慢。宁德时代作为电池领域的龙头企业,已经开发出能量密度高达500Wh/kg的凝聚态电池(电解质浓度比半固态电池更高),而且在全固态电池方面的投入比较激进。据宁德时代首席科学家吴凯透露,宁德时代的固态电池目前的技术成熟度在4分左右,预计在2027年达到7-8分,届时就能实现小批量生产。值得注意的是,在此之前,宁德时代曾毓群还表示固态电池的技术“还不够好”,距离商业化还有多年时间。实现固态电池的商业化并不容易,除了体验要足够好之外,固态电池的产能也得跟上才能造就完美的商业化形式。宁德时代的快速“改口”,或许是市场压力导致,即便是电池龙头企业也没办法在新能源市场“躺着赚钱”了。2023年,宁德时代的营收为4009.17亿元,归母净利润为441.21亿元,赚钱能力一流,而在今年第一季度,宁德时代的市场份额和装机量都有所提升,但营收仅为797.71亿元,同比下降10.41%,并已经连续两个季度同比下滑。这也进一步说明,电池行业也处于“价格战”状态,所以即便强如宁德时代,也必须加快全固态电池的商业化落地。再看其他企业,比亚迪宣布在2025年试装全固态锂电池,但目前的技术主力还是刀片电池,不过目前已经拥有多项涉及固态电池的专利;上汽集团已经发布了搭载“第一代光年固态电池”的智己L6,按照计划在2026年量产全固态电池,能量密度可超过400Wh/kg,并在2027年将会量产上车,未来的全固态电池能量密度将超过500Wh/kg;一汽集团和吉利集团目前只透露了全固态电池的产业布局。至于卫蓝新能源,大家可能不太熟悉,这家电池企业和蔚来、小米等车企都有过深度合作,2023年向蔚来交付了半固态电池,蔚来ET7上搭载的150kWh电池包就是卫蓝新能源和蔚来联合开发的。虽说卫蓝新能源目前还没公布全固态电池的相关进展,但作为第一批将半固态电池量产上车的电池企业,卫蓝新能源能够获得基础研发支持也是情理之中。除了提到的六家企业之外,国内市场也有不少品牌也在布局固态电池。今年4月份,广汽集团宣布了全固态电池研发,并将在2026年搭载了昊铂车型上,能量密度达到400Wh/kg;长城汽车表示已经具备小容量全固态软包电芯的制备能力;长安汽车预计在2030年推出包括液态、半固态和固态在内的8款自研电芯。电池企业方面,亿纬锂能、欣旺达、孚能科技等头部企业也相继公布了固态电池的相关进展。总体来看,绝大部分企业将固态电池发布的最晚时间定在2030年。小通了解到,工信部发布了《公开征求对锂电池行业规范条件及公告管理办法(征求意见稿)的意见》,当中确定了固态电池的标准:单体电池能量密度超过300Wh/kg,电池组能量密度超过260Wh/kg,循环寿命在1000次以上且容量保持80%以上。及格线已经公布,对比已经公布的相关数据来看,大部分企业的固态电池都能达到这一标准。小通认为,国家既然有意为固态电池的发展提供基础研发支持,而且已经对固态电池的商用时间做出了预测,随着后续多家企业的入局,几乎可以断定未来还会有相关优惠政策发布,或许在政策的支持下,固态电池商业化很有可能在2030年左右完成。中国市场更有可能喝到“头啖汤”目前,中日韩美欧五个国家和地区是固态电池研发的主力,而中日韩三国的竞争尤为激烈。中国研发固态电池的企业最多,但根据国家知识产权局公布的固态电池全球专利数据,日本企业在申请全固态电池相关专利的数量上是领先的,当中有45%左右的专利来自日本。而在日本企业中,丰田拥有1300多项全固态电池的专利。丰田在新能源领域的投入比较滞后,在国内市场也只能通过“以价换量”的形式在纯电动车市场占有一席之地,但按照规划,丰田将会在2027年投放搭载全固态电池的纯电动车。除此之外,本田和日产分别计划在2025年和2028年推出首款搭载全固态电池的纯电动车。来自韩国的三星计划在2027年前推出能量密度超过900Wh/kg的全固态电池,但目前暂未得知是否应用于纯电动车上;美国和欧洲的电池企业则选择与车企共同研发全固态电池,宝马、大众等车企均与相关电池企业共同研发固态电池的相关动作。不过在小通看来,无论是哪家车企率先将全固态电池量产上车,中国新能源市场更有可能率先享受到最新技术。中国是全球最大的新能源市场,纵观全球市场,中国市场在高端新能源领域的成绩比较出众。虽说各家企业都在拼命降低固态电池的成本,但按照目前的技术走向来看,企业即便将固态电池的成本压缩到极致,可能仍高出大部分普通消费者的购车预算。关于固态电池的研发已经投入不少时间和资本,一旦固态电池可以实现商业化,企业自然更倾向于快速变现从而拉拢更多的资本加入,中国市场显然是最佳选择。当然,这些都是后话罢了,固态电池车有多大机会,还得等到量产车推出之后放在市场对比才能得知结果。 ... PC版: 手机版:

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中科院攻克固态电池技术难关:循环300次不衰减、力争2026年量产

中科院攻克固态电池技术难关:循环300次不衰减、力争2026年量产 全固态电池具有安全性高、稳定性好、能量密度高等优点,解决了传统有机电解液电池存在的寿命短、易燃、易爆等问题。其中,硫化物全固态锂电池具备高能量密度和高倍率性能,是电动汽车电源的最佳选择,因此吸引了世界各大车企的关注和投入,并发布了相关的量产计划。据介绍,该所的先进储能材料与技术研究组已成功制备了多层叠片软包电池,经过300次循环测试,其容量几乎没有衰减。同时,该所还正在加速技术的研发和验证过程,计划在2026年率先实现硫化物全固态电池的批量生产。目前,中科院青岛能源研究所已经建立了全固态电池的小试制备线,并成功研制出高电压、长寿命的软包全固态锂离子电池。经过1000次循环测试,其容量仍然保持在92%。目前,电池正在继续测试中,以满足4C倍率下的放电能力要求(根据丰田设定的标准,需循环1500次,容量保持80%)。 ... PC版: 手机版:

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固态电池,终于迎来60亿的春风

固态电池,终于迎来60亿的春风 顶层设计开足马力,相关企业获得的是真金白银的支持,目前这个消息已经得到多位知情人士确认。一旦落地,也将是政府部门首次对固态电池研发进行规模资金支持。中国已经成为全球新能源产业链最完整的国家,同时也是新能源车最大的市场,而业内共识则认为,固态电池是电动车下一阶段竞争的核心。此时国家队入场,一直处于炒作阶段的固态电池,可能真的要落地了。01一股春风吹来据《中国日报》报道称,国内打算投入 大约60亿元推动全固态电池的研发,目的就是要推动固态电池的技术尽快从实验室走向市场。而具备这些条件的企业包括了 宁德时代、比亚迪、一汽、上汽、卫蓝新能源和吉利这六大企业。有知情人士透露,这个项目一共分成七个子项目,聚焦聚合物和硫化物等不同的技术路线。有内部人士透露,目前已经开始了项目答辩。在业内主流观点中,全固态电池根据电解质不同,主要可划分为三个主要技术路线,其中之二就是聚合物电解质和硫化物电解质两种技术路线。聚合物电解质,主要是由基体和锂盐组成,基体为聚氧化乙烯等高分子聚合物,具备安全性高、重量轻、容量大等优点。而硫化物电解质主要分为晶态与玻璃态两类,离子电导率较高,但化学稳定性相对较弱。其实早在今年年初,国家就已经有支持固态电池发展的苗头了,2024年1月21日,在 中科院院士欧阳明高的牵头下,“ 中国全固态电池产学研协同创新平台”在北京正式成立,同时举办“中国全固态电池创新发展高峰论坛”。这是一个致力于推进我国全固态电池学术及产业化发展的非法人组织,目的就是为了推进固态电池的协同研发。大会的参加者不仅有以宁德时代、比亚迪为首的多家主流电池厂商,还包括了工信部、科学技术部等一系列相关政府部门。在会上,中国化学与物理电源行业协会理事长郑宏宇也明确提出,“中国全固态电池产学研协同创新平台”的成立,既是中国锂电产业发展历程中重要一步,也是 落实国家战略意图。而且在三个月前,工信部就《锂电池行业规范条件(2024年本)》修订征求意见,修订版对于储能电池要求没有变化,但 新增了固态电池相关要求。首次明确了对于固态电池的标准,需要单体电池能量密度 ≥300Wh/kg,电池组能量密度≥260Wh/kg,循环寿命≥1000次且容量保持率≥80%。眼下,技术不断迭代,锂电池的容量、能量密度都已经接近极限,纯电动车的续航里程也逐渐摸到天花板,而固态电池已经成为行业下一个重点进化的方向。但值得注意的是,固态电池并不是近几年才开始研究的,时间甚至比现在的液态锂电池还要早,但是到今天为止,依然无法大规模商业化量产,可见其研发难度有多高。固态电池,顾名思义,是一种使用固体电极和固体电解质的电池。传统锂离子电池包括正极、负极、电解液、隔膜四大组成部分,但这种结构有非常大的缺点,那就是隔膜承担的保护作用,无法保证绝对的安全,有被电子击穿的风险,从而发生爆炸。液态电池为了保证安全性,电解液和隔膜这两个东西加起来的体积就占了电池的40%左右,极大地压缩了能量密度。但固态电池,不但可以把密度更大的固体电解质塞进去代替这两种东西,还可以让正负极之间的距离缩短到10微米左右。所以固态电池相比于传统液态电池具有 高能量密度和 更稳定的优点。02再让子弹飞一会固态电池很强,但确实需要时间孵化。作为纯电车领域“技术珠峰”,固态电池的技术阻碍不仅来自于材料体系的迭代升级,以及固-固接触问题,制造工艺的优化也有巨大挑战。比如其正极材料,高镍三元正极安全性差且易发生热失控问题,需要转向超高镍、富锂锰基等新材料。而且固态电池的电解质由液态转固态,因此三大主流技术路线的电解质问题仍没有找到最优解。目前固态电池的研发,主要集中在 中日韩美欧五个国家和地区,整体仍处于研发和试验阶段,欧美地区更是寄希望于通过固态电池,改变现有动力和储能电池格局。仅从固态电池的技术来源和布局上看,日本仍处于领先的地位,中科院院士欧阳明高曾表示,从全球固态电池产业布局来看,中国的企业最多。其次是日本,日本企业虽然不多,但个个实力很强。截至2022年9月初,在全球固态电池领域的专利申请数量中,近45%来自日本,中国、美国、德国、韩国紧随其后。其中,丰田是在固态电池领域专利申请数量最多的企业,拥有全固态电池专利 1300多项。 而根据智慧芽全球专利库的数据,截止2023年10月,中国国内公司有关全固态电池的专利, 不足100项。此外,全球固态电池专利数持有者第二、第三名也都是日本公司,前六名均被日本和韩国包揽。以日系车企为例,根据丰田去年发布的规划, 最早到2027年,其向市场投放搭载全固态电池的电动汽车;日产则计划在2028年推出首款搭载全固态电池的量产车型;本田规划在2025年后推出全固态电池车型。韩国的研发以三大电池商为主,分别为LG新能源、SK On、三星。三家电池商在全固态电池技术方面都有不少实质性的进展,尤其是三星,作为唯一在专利前五的非日系企业,三星计划在 2027 年前推出能量密度 超过900Wh/kg的全固态电池,此类电池可能会首先用于电动汽车,然后用于智能手机、笔记本电脑、平板电脑等电子产品。而美国以初创电池企业为主,与车厂共同研发,例如Solid Power和宝马合作,Quantum Scape和大众合作。从时间上看,产业化的时间基本都是在 2027-2030年。虽然中国在锂电池的产业研发上起步较晚,但已经从追赶者变成了竞争者,固态电池产业自去年开始就取得了不少进展。去年6月,卫蓝新能源宣布将360Wh/kg半固态锂电池电芯正式交付蔚来汽车,去年底,蔚来创始人李斌直播实测了150kWh电池包行驶距离达1044公里。今年的4月份,自从智己发布首个量产上车的“超快充固态电池”智己L6以来,就像引爆了中国固态电池的引线,不少企业公布了研发进展或成果。广汽集团官宣实现了全固态电池能量密度达到400Wh/kg以上,较当前量产的液态锂离子电池体积能量密度提升52%以上,可以实现超1000公里续航,其全固态电池量产装车的时间点为 2026年,将搭载于旗下昊铂车型。同样在4月份,宁德时代首席科学家吴凯在CIBF2024先进电池前沿技术研讨会上称,宁德时代计划在 2027年小批量生产全固态电池,不过其并未披露全固态电池批量装车的时间表。长安汽车也表示,预计到 2030年推出包括液态、半固态和固态在内的8款自研电芯。紧接着,上汽集团在一次新能源技术发布会上宣布,他们的全固态电池将采用聚合物-无机物复合电解质技术路线,并计划于 2026年实现量产。这种全固态电池的能量密度预计超过400Wh/kg,体积能量密度超过820Wh/L,电池容量能超过75Ah。当然,技术上车是好事,但也应该看到差距,国家队下场就像给企业指明了方向,具体到市场和外国企业拼刺刀,还得看企业自身实力。至于能否在技术上实现突围,让子弹再飞一会。 ... PC版: 手机版:

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