海报新闻记者 陈嘉伟 报导
近10年来,我国新动力轿车工业展开获得了长足进步。据我国轿车工业协会发布的数据显现,2013年,我国新动力轿车出售17642辆。2023年,新动力轿车出售949.5万辆,商场占有率到达31.6%,接连9年位居全球榜首;新动力轿车出口120.3万辆。2024年1—5月,新动力轿车出售389.5万辆,商场占有率到达33.9%;新动力轿车出口51.9万辆。
下一个10年,新动力轿车工业的竞赛中心在哪?除了智能驾驭范畴,车企及上下游职业企业,纷繁将目光瞄准动力电池方面,对固态电池的研讨悄然提速。
上汽集团(600104)、一汽集团、长安轿车(000625)、宁德年代(300750)、比亚迪(002594)等多家企业将固态电池小批量上车时间表设定为2027年。
三条技能道路并进
2024年5月27日,工信部发布了《电动轿车用动力蓄电池安全要求》(征求意见稿)。新标准做了一系列修正,对磷酸铁锂电池、三元锂电池、钠离子电池、锂金属电池等的安全性提出了更高要求。
固态电池作为一种新式储能技能,被公以为是新一代电化学储能技能的首要道路。据揭露资料,现在磷酸铁锂电池能量密度一般为100—160Wh/kg,三元锂电池能量密度为150—350Wh/kg,而固态电池能量密度能到达400-900Wh/kg。
现在,对固态电池的技能研讨首要会集在三条道路上,2024年3月,动力电池巨子宁德年代的董事长曾毓群就揭露表明,现在固态电池首要有氧化物道路、硫化物道路和聚合物道路。
宁德年代挑选了硫化物道路,挑选这一技能道路的企业还有国轩高科、蜂巢动力、欣旺达等。揭露资料显现,早在2022年,蜂巢动力全固态电池试验室便研发出国内第一批20Ah级硫系全固态原型电芯,该系列电芯能量密度达350—400Wh/kg,现已过针刺、200℃热箱等试验,不过何时可以量产上车,该公司并未清晰发布。
2024年4月,太蓝新动力发布了全球首块720Wh/kg能量密度的全固态锂金属电池,改写了锂电池最高能量密度的职业纪录。不过关于该款全固态锂金属电池的量产装车时间线,该公司没有清晰发布。太蓝新动力是氧化物道路的代表性企业,除此之外,锂生态龙头赣锋锂业也在2023年9月推出了半固态“前锋”电池,该电池选用柔性固体电解质隔阂和超级半固态电芯,能量密度可以到达400Wh/kg以上,其第二代(半)固态电池现在现已完成量产装车。
上汽清陶动力、卫蓝新动力、弗迪电池等企业则在聚合物道路尽力测验。其间,上汽清陶动力现在已着手制作首条全固态电池出产线。该出产线方案2025年末竣工,一期产能规划0.5GWh,榜首阶段产品能量密度可达400Wh/kg以上,二阶段产品能量密度更有望打破500Wh/kg。
车企争相入局
在动力电池厂商加大技能投入,以期获得先发优势之际,职业中下游的车企也纷繁入局。除了与电动电池厂商联合研发外,不少车企也开端自主研发。
据不完全计算,比亚迪是国内车企中最早对固态电池进行研讨的企业。2016年比亚迪提出要在未来10年、最快5年内推出固态电池。2018年,比亚迪推进固态电池项目商用,并把固态电池作为下一步研讨要点。2021年,比亚迪揭露了硫系添加剂全固态电池专利。尔后关于比亚迪固态电池的商场音讯多有传出,不过简直都未被证明。
东风轿车在固态电池范畴起步也十分早,从2018年起就建立了固态电池项目组,展开对固态电池、固态电池体系的技能研讨。2024年北京车展上,东风轿车带来了自主研发的新一代高比能固态电池。
到了最近两年,固态电池研发热度增高,不少企业宣告入局。
广汽集团(601238)现在要点攻关固态电池、钠离子电池等技能,方案在2026年装车搭载固态电池。2023年11月17日,该公司在广州车展上宣告上述音讯。广汽集团称,公司固态电池技能现已获得开展,在满意安全性与牢靠性要求的前提下,电芯能量密度可达400Wh/Kg。
同样在2023年广州车展上,长安轿车宣告,方案到2030年推出液态、半固态、固态等8款自研电芯,构成不低于150GWh的电池产能。并方案不晚于2027年推进分量能量密度到达350-500Wh/kg、体积能量密度750-1000Wh/L的电池,并逐渐量产运用,2030年完成全面遍及。
本年4月12日,广汽集团在2024科技日上推出了高安全大容量全固态动力电池,宣告电池容量到达了30Ah,能量密度为400Wh/kg,整车续航路程可轻松超越1000km,并且在选用了超高镍正极和超大容量硅负极的情况下,还能完成电池在200℃热箱测验中不发生爆破。
上汽集团则在5月24日官宣首条全固态电池出产线建成贯穿倒计时500天正式发动。据悉,上汽集团与清陶动力的合资公司上汽清陶全固态电池选用了聚合物—无机物复合电解质技能道路,估计能量密度将超越400Wh/kg,将是传统动力电池的一倍以上。一起,电池还具有更高的安全性,即使是在针刺以及200℃热箱的场景下,该电池也可以确保电芯不起火不爆破。
半固态电池先上车
不管是动力电池厂商仍是车企,对固态电池的技能打破都颇具决心。但即便如此,固态电池想要真实的商业化,仍是要面对许多检测。
宁德年代董事长曾毓群曾对此进行过专门的谈论:“前沿技能的落地要阅历3个道路,即技能道路、产品道路、产品道路。首要看在技能上是否建立、能否打通;其次,变成产品之后,在出产制作过程中安全性、牢靠性、一致性、质量是否能确保;第三,是否能卖出去,因为太贵了可能会卖不动。此外,固态电池现在还有许多根本的科学问题待处理。”
蔚来轿车联合创始人、总裁秦力洪也曾在ET7半固态电池测验时坦言,150kWh的固态电池包的本钱挨近一辆蔚来ET5。现在,2024款蔚来ET5的小电池包版别,买断电池价格为29.8万元,租借电池价格为22.8万元。
也就是说,尽管很多厂商都发布了固态电池的上车时间表,但想要在商业化上获得成功,需要更多时日。
从实际来看,半固态电池将首先量产商业化。
4月8日,智己L6正式发布,称其搭载的133kWh固态电池,CTLC(我国轻型轿车行进工况)续驶路程超1000km,峰值充电功率400kW。从严厉意义上来说,智己L6所搭载的榜首代光年固态电池,因为含有少数液体电解质,因而仍可被界说为“固液混合电解质电池”,即所谓的半固态电池。
据我国轿车动力电池工业立异联盟的数据,2024年1-5月国内半固态电池装车量达1621.8MWh。有组织计算,到2023年末,国内半固态电池产能规划累计超越298GWh,落地产能挨近15GWh,估计2024年(半)固态电池装机总量将打破5GWh。
2024年6月8日,长安轿车先进电池研讨院副总经理、深蓝轿车科技有限公司动力开发部副总经理杜长虹表明,“2024年是我国半固态电池上车元年”。杜长虹以为,固态电池展开阅历资料开发、电芯开发、工程化、千辆级量产和万辆级量产五个阶段后可完成大批量商业化展开。在未来适当长一段时间内,全球新动力轿车商场上液态电池、固态电池和燃料电池将并行展开,现在很难说谁主沉浮。
据不完全计算,除了上汽智己,长安、广汽、蔚来、赛力斯、哪吒等车企也宣告了半固态电池装车量产方案。奔驰、群众曾发布信息称,2024—2026年将运用半固态电池。2024年5月,福田轿车表明,半固态电池已搭载在轻卡上进行测验。宁德年代、清陶动力、中立异航、蜂巢动力、辉能科技、赣锋锂业、亿纬锂能、国轩高科、比克电池、欣旺达、力神电池等也宣告了半固态电池上车方案。