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半固态电池上车元年渐近:产业链各方动作明显加速,全固态仍是“持久战”

发布人:科创板日报时间:2021-12-19来源:工程师

工信部日前公示名单中,半固态电池首次配套亮相。


随着年关将至,近半个月来,当升科技、赣锋锂业等多家公司流出固态电池新动向,消息频率较此前明显上升。

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例如,今日,北汽蓝谷在互动平台透露,公司目前已完成第二代固态电芯开发、电池系统台架测试验证及整车(ARCFOXαT)搭载验证。第三代固态电池技术也在规划中。

就在上周五,工信部公示《道路机动车辆生产企业及产品公告》(第351批)。值得注意的是,与以往批次相比,本次半固态电池(混合固液电解质锂电)首次配套亮相——东风E70搭载由赣锋锂业供应的半固态电池,预计该车型将在春节前交付。

此外,明年蔚来全新车型ET7也将搭载半固态电池包,而2022年也由此被看作“(半)固态电池上车元年”。

固态电池凭什么能成为“引无数英雄竞折腰”的下一个选择?

眼下,业内两大主流路线便是磷酸铁锂及三元电池,但两者都逃不开安全性及续航里程两个问题。

一方面,液态电池的安全性能始终是行业关注的一大焦点,针刺试验几乎成为了每一场电池新技术发布会的“保留节目”,而其液态电解液也被看作起火自燃事故背后的元凶。

另一方面,工信部《中国制造2025》提出,到2025/2030年,我国动力电池单体能量密度需分别达到400Wh/kg及500Wh/kg。不过,即便是采用硅基负极而得以大幅提升能量密度的液态电池,也难以迈过500Wh/kg这道“坎”。

在这两个问题面前,固态电池是当下最近的一条路。

其在能量密度、输出电流稳定性、服役寿命、体积等方面均具备优势,而最突出的优势便是安全性及续航里程:固态电解质不可燃、耐高温、无腐蚀、不挥发;另外数据显示,其续航时间可达传统液态锂电池的2-3倍。

然而,从大众、宝马等主流车企的研发进程来看,固态电池的量产应用大多都要在2025年或之后才可实现。日本东京工业大学特聘教授菅野了次上周五表态中时间也类似,其认为全固态电池在5年以内实用化的可能性很高。

换句话说,短期内,全固态电池仍无法大规模量产。

因此,蔚来ET7、东风E70所搭载的“半固态电池”部分减少电解液用量,采用部分固态电解质,由此作为折中方案,成为迈向全固态这一技术之前,可以率先完成的一个“小目标”。

不过,即便实现量产,固态电池的未来仍是“路漫漫其修远兮”。

先不说离开实验室后,固态电池锐减的功率密度;充放电循环中电极膨胀,以及快充性能欠佳的问题,也会让多数消费者摇头。

而中科院院士、清华大学教授、汽车安全与节能国家重点实验室主任欧阳明高预计,全固态电池要实现产业化、并对市场格局产生重要影响,仍需十年左右。而现有的锂电技术,包括液态电池及半固态电池,在2030年前仍将占据绝对主导地位。

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关键词: 智能汽车

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