鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:809次 | 2021年05月21日
固態(tài)電池:有人進(jìn),有人退
來(lái)自企查查的信息顯示,三月五日,比亞迪(01211)公開(kāi)“一種電解質(zhì)聚合物基材、固態(tài)電解質(zhì)及其制備方法、鋰離子電池”、“一種復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)及固態(tài)鋰離子電池”兩項(xiàng)與固態(tài)電池相關(guān)的專(zhuān)利。
此外,三月二日,比亞迪還公開(kāi)“一種固態(tài)電解質(zhì)及固態(tài)鋰離子電池”專(zhuān)利,公開(kāi)號(hào)為CN112436181A。
同樣是三月五日,寧德時(shí)代公開(kāi)“固態(tài)電解質(zhì)膜片及固態(tài)鋰金屬電池”專(zhuān)利,公開(kāi)號(hào)為CN112448023A。
在國(guó)內(nèi)公司不斷公布與固態(tài)電池相關(guān)的技術(shù)的時(shí)候,三月四日,據(jù)媒體報(bào)道,在大洋彼岸,美國(guó)車(chē)企Fisker的創(chuàng)始人HenrikFisker在最近的一場(chǎng)采訪中表示,已經(jīng)放棄固態(tài)電池計(jì)劃。
據(jù)了解,F(xiàn)isker公司已經(jīng)默默研發(fā)固態(tài)電池長(zhǎng)達(dá)數(shù)年之久。早在2018年,HenrikFisker就表示將在數(shù)月之內(nèi)量產(chǎn)固態(tài)電池,但最終“跳票”。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
有人進(jìn),有人退的固態(tài)電池領(lǐng)域,一波未平一波又起。
“妖孽”的固態(tài)電池QS
說(shuō)到固態(tài)電池,不得不提“妖孽”的Quantumscape(QS.US)。
QS于2020年十一月底在美國(guó)上市,其股價(jià)一度升至132.73美元/股,由于其總股本為36656.63萬(wàn)股,由此可知其總市值一度達(dá)到了468.54億美元(約3145億元人民幣)。
截至三月四日收盤(pán),QS報(bào)43.90美元/股,其總市值仍達(dá)160.92億美元(約1043億元人民幣)。
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
QS成立于2010年,擁有約200項(xiàng)固態(tài)電池專(zhuān)利及應(yīng)用。QS背后的投資者包括大眾汽車(chē)集團(tuán)、上汽集團(tuán),以及微軟創(chuàng)始人比爾蓋茨等。
二月二十三日QS公布的年報(bào)顯示,自2010年成立至截至2020年十二月三十一日止年度累計(jì)虧損約13.958億美元。
QS的年報(bào)更是指出,“我們將繼續(xù)每個(gè)季度出現(xiàn)運(yùn)營(yíng)和凈虧損,直到至少我們開(kāi)始大幅生產(chǎn)鋰金屬固態(tài)電池的時(shí)候,預(yù)計(jì)這種情況要到2024年才會(huì)發(fā)生,而且可能會(huì)在以后發(fā)生?!?/p>
QS有何出奇之處?
從技術(shù)實(shí)力角度看,QS曾于2020年十二月上旬的一場(chǎng)在線會(huì)議中,向投資者展示了一款用“夢(mèng)幻”的“超級(jí)電池”:這款可在15分鐘內(nèi)充到80%電量的固態(tài)鋰金屬電池,可提升電動(dòng)汽車(chē)90%續(xù)航力并降低制造成本。
QS是首個(gè)發(fā)表在商業(yè)上可行的固態(tài)鋰金屬電池解決方法的電池公司。在鋰離子電池方面的研究而獲得2019年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得者StanleyWhittingham認(rèn)為,這是一個(gè)真正的突破,也是其受資本市場(chǎng)青睞的最直接原因。
眾多公司角逐固態(tài)電池
在固態(tài)電池領(lǐng)域,不可忽視的一股力量來(lái)自日本的豐田。
豐田是業(yè)內(nèi)公認(rèn)在固態(tài)電池領(lǐng)域最有實(shí)力的玩家之一。追溯其布局時(shí)間來(lái)看,豐田最早提出相關(guān)動(dòng)態(tài)是在2008年,與固態(tài)電池初創(chuàng)公司Ilika展開(kāi)合作。
2014年,豐田宣布其正在進(jìn)行固態(tài)電池開(kāi)發(fā)工作,并擁有最多的技術(shù)專(zhuān)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(jìn)行長(zhǎng)期且深入的合作。
豐田采用的是硫化物技術(shù)路線,原本計(jì)劃在2020年?yáng)|京奧運(yùn)會(huì)展示固態(tài)電池研發(fā)成果。受疫情影響,不得不將計(jì)劃推遲到2021年。
盡管沒(méi)有透露具體數(shù)據(jù),豐田表示,已經(jīng)按照計(jì)劃成功制造出固態(tài)電池的樣品,且安裝到概念車(chē)上,希望成為全球首家量產(chǎn)搭載固態(tài)電池汽車(chē)的廠商,計(jì)劃于2021年推出原型車(chē),2025年左右開(kāi)始量產(chǎn)。
來(lái)自我國(guó)臺(tái)灣的創(chuàng)新公司輝能科技也在發(fā)力固態(tài)電池領(lǐng)域。輝能科技表示,其原型電池已經(jīng)制造出來(lái),質(zhì)量能量密度達(dá)到383Wh/kg,體積能量密度為1025Wh/L,循環(huán)測(cè)試可以做到500次。
有關(guān)量產(chǎn)計(jì)劃,輝能科技預(yù)定在2023年進(jìn)行試產(chǎn),2024年量產(chǎn)。與輝能科技公開(kāi)合作的公司有4家,一汽、天際、蔚來(lái)以及愛(ài)馳。
輝能科技已經(jīng)確定在浙江杭州的青山湖科技城選址建廠,該項(xiàng)目計(jì)劃總投資380億元,累計(jì)產(chǎn)量7GWh,預(yù)計(jì)今年六月前完成1GWh的產(chǎn)線建設(shè)。
最新消息是,輝能科技與越南汽車(chē)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(dāng)?shù)氐墓虘B(tài)電池商業(yè)化腳步。
此外,法國(guó)博洛雷,英國(guó)邁克阿倫、戴森、Ilika,德國(guó)的寶馬、大眾、奧迪、博世,日本HitachiZosen、本田、東芝、村田制作所、三井金屬,韓國(guó)的現(xiàn)代、三星等公司也在發(fā)力固態(tài)電池領(lǐng)域。
我國(guó)固態(tài)電池的進(jìn)展
作為鋰離子電池大國(guó),我國(guó)目前還沒(méi)有公司如QS一般在固態(tài)電池領(lǐng)域“大出風(fēng)頭”,但在上市公司層面,10多家公司已有深度布局。
寧德時(shí)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(shí)代容量為325mAh的聚合物鋰金屬固態(tài)電池能量密度達(dá)300Wh/kg,可實(shí)現(xiàn)300周循環(huán)以容量保持率82%。全固態(tài)電池還在開(kāi)發(fā)中,預(yù)計(jì)2030年后實(shí)現(xiàn)商品化。
比亞迪同樣于2016年確定固態(tài)電池為未來(lái)發(fā)展方向的基調(diào)。2018年一月,比亞迪推進(jìn)固態(tài)電池項(xiàng)目商用,并將固態(tài)電池作為下一步研發(fā)重點(diǎn),積極推進(jìn)相關(guān)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化研發(fā)應(yīng)用。
國(guó)軒高科在日本研究院有開(kāi)展相應(yīng)的固態(tài)電池技術(shù)研發(fā),公開(kāi)了固態(tài)電池時(shí)間表,表示兩年內(nèi)引入相關(guān)技術(shù),2022年開(kāi)始進(jìn)行固態(tài)電池技術(shù)的迭代升級(jí),生產(chǎn)高安全固態(tài)電池;2025年后生產(chǎn)出能量密度超過(guò)800Wh/L、超過(guò)400Wh/kg、循環(huán)800次的全固態(tài)電池。
南都電源與浙江大學(xué)合作開(kāi)展固態(tài)電池研發(fā)項(xiàng)目,同時(shí)與輝能科技達(dá)成固態(tài)鋰離子電池合作共識(shí),共同推進(jìn)固態(tài)鋰電產(chǎn)業(yè)化。20年七月,南都電源公布非公開(kāi)發(fā)行A股股票預(yù)案,擬投入募集資金不超過(guò)1.47億元,重要用于搭建固態(tài)電池和燃料動(dòng)力鋰電池中試線,建設(shè)國(guó)家認(rèn)可實(shí)驗(yàn)室測(cè)試中心。
長(zhǎng)城汽車(chē)(02333)旗下的蜂巢能源在半固態(tài)電池技術(shù)研發(fā)方面已經(jīng)有所突破,率先開(kāi)發(fā)出四元正極材料,并基于該材料公布了全球首款四元材料電芯。蜂巢能源計(jì)劃在2025年在量產(chǎn)車(chē)上應(yīng)用能量密度達(dá)350-500Wh/kg的固態(tài)電池。
珈偉新能已于2017年度實(shí)現(xiàn)類(lèi)固態(tài)電池的量產(chǎn),目前已有6款電芯,2款電池組通過(guò)強(qiáng)檢,并投入市場(chǎng)。
贛鋒鋰業(yè)(01772)2017年引進(jìn)中科院寧波材料所的許曉雄團(tuán)隊(duì),正式切入到固態(tài)電池板塊。2020年七月,贛鋒鋰業(yè)第一代2億瓦時(shí)的固態(tài)電池中試線已經(jīng)順利投產(chǎn),正積極與德國(guó)大眾等車(chē)廠客戶(hù)對(duì)接固態(tài)電池的上車(chē)合作事宜。
天齊鋰業(yè)參股公司衛(wèi)藍(lán)新能源(持股5%)是專(zhuān)注于混合固液電解質(zhì)鋰離子電池與全固態(tài)鋰離子電池研發(fā)與生產(chǎn)、擁有系列核心專(zhuān)利與技術(shù)的國(guó)家高新技術(shù)公司,是我國(guó)科學(xué)院物理研究所清潔能源實(shí)驗(yàn)室固態(tài)電池技術(shù)的唯一產(chǎn)業(yè)化平臺(tái)。
橫店?yáng)|磁的研究院有成立專(zhuān)門(mén)的團(tuán)隊(duì)對(duì)固態(tài)電池及其他新型電池進(jìn)行跟蹤和研究。
當(dāng)升科技固態(tài)鋰電材料已對(duì)國(guó)內(nèi)外多個(gè)客戶(hù)送樣,產(chǎn)品性能獲得廣泛認(rèn)可,目前正根據(jù)客戶(hù)反饋和需求進(jìn)行后續(xù)研究開(kāi)發(fā)。
非上市公司層面,清陶能源已在固態(tài)電池領(lǐng)域取得極優(yōu)成績(jī),萬(wàn)向一二三、瑞浦能源、卡耐新能源等公司皆有布局。
寫(xiě)在最后
固態(tài)電池的血戰(zhàn)正在來(lái)臨,就看誰(shuí)能搶先一步了。
市場(chǎng)總認(rèn)為固態(tài)電池量產(chǎn)是10年之后的事,但是,“所有的研究都值得鼓勵(lì)”,固態(tài)電池提前到來(lái)也并不會(huì)令人意外!