鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:751次 | 2020年08月15日
大眾汽車追加新能源投資,固態(tài)電池的風(fēng)口來了嗎?
動(dòng)力鋰電池技術(shù)呈現(xiàn)多元化發(fā)展,固態(tài)電池正在被一些國(guó)際車企追捧。
大眾汽車于六月十七日宣布將新增對(duì)固態(tài)電池開發(fā)商QuantumScape的投資,增資的金額為2億美元。大眾汽車方面稱,此舉是為了進(jìn)一步開發(fā)固態(tài)電池。
早在2012年,大眾汽車就與QuantumScape公司在固態(tài)電池技術(shù)領(lǐng)域達(dá)成合作,并在2018年向其投資1億美元成為其最大股東。隨后雙方又共同成立了一家專注于固態(tài)電池研究的合資公司,將于2020年年內(nèi)設(shè)立試點(diǎn)廠。雙方共同的目標(biāo)是使得固態(tài)電池真正能夠應(yīng)用于汽車工業(yè)領(lǐng)域,并預(yù)計(jì)在2025年建成一條為電動(dòng)汽車生產(chǎn)固態(tài)電池的生產(chǎn)線。
大眾汽車方面表示,QuantumScape的固態(tài)電池能夠使e-Golf(高爾夫純電動(dòng)版)的綜合續(xù)航里程從300公里提升到750公里,并且大眾已經(jīng)對(duì)QuantumScape的電池樣品進(jìn)行了測(cè)試,推測(cè)測(cè)試對(duì)象為此前搭載了固態(tài)電池的PB18e-tron純電動(dòng)超跑。
在固態(tài)電池領(lǐng)域,豐田是較早進(jìn)行研發(fā)的車企,豐田預(yù)計(jì)2022年推出搭載全固態(tài)電池的電動(dòng)汽車型,2025年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。今年三月份,豐田還宣布與松下合作成立了一家合資公司,開發(fā)生產(chǎn)固態(tài)電池。除了豐田汽車外,寶馬也與固態(tài)電池公司SolidEnergy進(jìn)行合作來共同開發(fā)固態(tài)電池,現(xiàn)代汽車也對(duì)固態(tài)電池公司IonicMaterials進(jìn)行了投資。
在國(guó)內(nèi),北汽、比亞迪以及天際、合眾等造車公司在固態(tài)電池領(lǐng)域有所布局。最近,合眾汽車與清陶(昆山)能源發(fā)展有限公司達(dá)成全面深度合作,共同推進(jìn)固態(tài)電池的研發(fā)與應(yīng)用。合眾汽車方面稱,其旗下第二款量產(chǎn)車哪吒U將成為全球首款搭載固態(tài)電池的量產(chǎn)車,目前新款哪吒U已進(jìn)行了近兩年的聯(lián)合研發(fā)和測(cè)試,并計(jì)劃十月份申報(bào)工信部通告,年底前量產(chǎn)500輛。
國(guó)內(nèi)外目前說的固態(tài)電池可能概念有所不同,國(guó)內(nèi)一般指的是半固態(tài)電池,國(guó)外說的都是全固態(tài)電池。其中,半固態(tài)電池這一兩年應(yīng)該可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)用,而全固態(tài)電池可能在2022~2025年之間實(shí)現(xiàn)應(yīng)用(可能是先在3C市場(chǎng)而不是電動(dòng)汽車市場(chǎng))。真鋰研究總裁墨柯對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示,未來固態(tài)電池不是會(huì)不會(huì)成為主流路線,而是什么時(shí)候會(huì)成為主流路線。
固態(tài)電池是指采用固態(tài)電解質(zhì)的鋰離子電池,其具備更高的安全性和能量密度。現(xiàn)階段,固態(tài)電池在技術(shù)指標(biāo)上領(lǐng)先于三元鋰離子電池。我國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高曾公開表示,基于各國(guó)動(dòng)力鋰電池技術(shù)路線的比較,短時(shí)間來看是液態(tài)電解液的鋰離子電池,發(fā)展高鎳三元正極和硅炭負(fù)極,中長(zhǎng)期將從液態(tài)電解質(zhì)逐步過渡到全固態(tài)電池。歐陽(yáng)明高認(rèn)為,當(dāng)前有突破的、有產(chǎn)業(yè)化優(yōu)勢(shì)的是固態(tài)鋰離子電池,電解質(zhì)中既有固態(tài)也有液態(tài)。而固態(tài)電池固體和固體的接觸性和穩(wěn)定性差,且固態(tài)電解質(zhì)中存在金屬鋰的可充性問題,真正意義上的全固態(tài)金屬鋰離子電池技術(shù)技術(shù)當(dāng)前仍不成熟。
盡管受到不少主流國(guó)際車企追捧,但仍有公司放棄固態(tài)電池的研發(fā)。在2017年底,零部件巨頭博世曾考慮斥資200億歐元投入固態(tài)電池量產(chǎn)計(jì)劃,并收購(gòu)固態(tài)電池的初創(chuàng)公司SeeoInc,預(yù)期實(shí)現(xiàn)2030年200Gwh的電池產(chǎn)量,但到2018年三月,博世就宣布將放棄固態(tài)電池研發(fā)計(jì)劃,同時(shí)出售了他們購(gòu)買的固態(tài)電池初創(chuàng)公司SeeoInc。去年,博世宣布與寧德時(shí)代建立長(zhǎng)期戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。有行業(yè)觀點(diǎn)指出,固態(tài)電池的固態(tài)界面接觸性是重要的技術(shù)難點(diǎn),即電解質(zhì)與電極之間形成高電阻界面,還存在技術(shù)不確定性,未來還要較長(zhǎng)時(shí)間的科研攻關(guān)。
不過,墨柯認(rèn)為,固態(tài)電池技術(shù)發(fā)展得很快,可能會(huì)超出大家的預(yù)計(jì)。最近兩年,有關(guān)動(dòng)力鋰電池技術(shù)路線的討論越來越多,比亞迪今年公布了刀片電池技術(shù),長(zhǎng)城汽車旗下動(dòng)力鋰電池公司蜂巢則公布了無鈷電池,電池技術(shù)的多元化也由此引發(fā)爭(zhēng)議。固態(tài)電池指的是電解質(zhì)為固態(tài)(現(xiàn)在的電解質(zhì)是液態(tài),所以叫電解液),無鈷電池指的是正極材料不含鈷,刀片電池是指方形疊片工藝。這幾個(gè)是不沖突的,也就是說,未來的電池可能是無鈷刀片固態(tài)電池。墨柯對(duì)第一財(cái)經(jīng)記者表示。