鉅大LARGE | 點擊量：1823次 | 2021年11月10日
清陶“包抄”固態(tài)電池
清陶團隊領(lǐng)跑固態(tài)電池新賽道，對固態(tài)鋰離子電池上下游業(yè)務(wù)展開全面布局，已實現(xiàn)隔膜材料、固態(tài)電池、自動化裝備的“三位一體”發(fā)展。
清陶不想掙快錢。
“鋰電產(chǎn)業(yè)太多人只想埋頭掙眼下的錢，不去想未來的事情，其實，假如能抬頭往前看一看，會更好?！鼻逄?昆山)能源發(fā)展有限公司(下稱“清陶發(fā)展”)總經(jīng)理李崢博士在接受高工鋰電專訪時這樣說道。
清陶發(fā)展由清華大學(xué)南策文院士團隊投資創(chuàng)辦，這兩年在鋰電行業(yè)內(nèi)“聲名鵲起”，與同行業(yè)其他公司很大的不同在于，清陶團隊目光一開始所投向的，便是鋰離子電池的下一代方向——固態(tài)電池。
與傳統(tǒng)鋰離子電池相比，固態(tài)鋰離子電池具有安全性能高、循環(huán)壽命長、能量密度高、耐受溫度范圍大、可柔性化等優(yōu)點，可解決目前傳統(tǒng)鋰離子電池面對的安全性較差和續(xù)航里程短的問題，被認為是下一代鋰離子電池的最佳選擇，有望在動力鋰離子電池和儲能技術(shù)以及電源等不同領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。
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-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
短短幾年時間，清陶發(fā)展迅速，對固態(tài)鋰離子電池上下游業(yè)務(wù)展開了全面布局，已實現(xiàn)隔膜材料、固態(tài)電池、自動化裝備的“三位一體”發(fā)展。
清陶發(fā)展旗下有江蘇清陶能源科技有限公司(簡稱“江蘇清陶”)、清陶(昆山)新能源材料研究院有限公司(簡稱“清陶研究院”)、清陶(昆山)自動化裝備有限公司(簡稱“清陶自動化”)、惠州市新鑫輝自動化設(shè)備有限公司等多家子公司；并在江蘇昆山、盱眙、泰州及江西宜春建有產(chǎn)業(yè)基地。
與清陶戰(zhàn)略布局遙相呼應(yīng)的是國際層面有關(guān)固態(tài)電池的重視。
不久前，日媒報道稱，從今年五月起，日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省將出資16億日元，聯(lián)合國內(nèi)豐田、本田、日產(chǎn)、松下、GS湯淺、東麗、旭化成、三井化學(xué)、三菱化學(xué)等大型汽車廠商、電池和材料廠商，共同研發(fā)固態(tài)電池。
將固態(tài)電池上升到國家戰(zhàn)略高度，集結(jié)國內(nèi)優(yōu)秀產(chǎn)業(yè)鏈力量，日本搶占固態(tài)電池領(lǐng)域制高點的決心可見一斑。
事實上，這也是清陶團隊強調(diào)要“抬頭看”的原因，我國鋰電產(chǎn)業(yè)是在和全球賽跑，不能一窩蜂地參與到當(dāng)下的市場拼搶，還要在未來的賽道上提前卡位。
?提前卡位，領(lǐng)跑固態(tài)電池新賽道
高工鋰電獲悉，早在2002年，清陶創(chuàng)始團隊便開始研發(fā)固態(tài)鋰離子電池；2006年，清陶團隊研發(fā)的LLTO固態(tài)電解質(zhì)材料展示出了優(yōu)異的性能；2010年，團隊開發(fā)的石榴石結(jié)構(gòu)LLZO固態(tài)電解質(zhì)材料工藝成熟，為清陶固態(tài)鋰離子電池奠定了堅實的基礎(chǔ)。也正是依托早期積累的技術(shù)相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗，清陶的固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化時間表領(lǐng)跑業(yè)內(nèi)同行。
2016年，清陶研究院正式成立，這個位于昆山的研發(fā)中心是清陶新能源材料與技術(shù)成果“產(chǎn)-學(xué)-研-用”轉(zhuǎn)化的重要創(chuàng)新平臺，清陶的固態(tài)電池研發(fā)進程開始加速落地，目前已突破核心技術(shù)全固態(tài)電解質(zhì)材料(LLTO、LLZO)生產(chǎn)技術(shù)，并可以通過流延成型、薄膜制備等多種方法制備出全固態(tài)電解質(zhì)膜。
2017年，清陶發(fā)展以實現(xiàn)全固態(tài)鋰離子電池產(chǎn)業(yè)化為工作重點，從材料、器件、裝備多維度開展聯(lián)合攻關(guān)，推出可量產(chǎn)的固態(tài)鋰離子電池，能量密度高達350Wh/kg。
在今年五月底的CIBF展會現(xiàn)場，李崢向高工鋰電展示了即將量產(chǎn)的清陶固態(tài)電池高安全性測試視頻：工作人員用剪刀將固態(tài)電池從中間剪斷，能看到幾個細節(jié)：
第一，電池中不含任何可流動電解液；
第二，電池剪切后不冒煙，不燃燒，不爆炸，這是之前液態(tài)電池不可能實現(xiàn)的事情；
第三，完成整個操作后，電池又回復(fù)到原來穩(wěn)定的電壓水平。
“有關(guān)電池的安全性而言，這是一個質(zhì)的變革；同時，在循環(huán)壽命上清陶固態(tài)電池實現(xiàn)了500周循環(huán)后，依然保持92%容量，完全可滿足數(shù)碼領(lǐng)域的應(yīng)用?！?/p>
李崢介紹，清陶將在今年下半年實現(xiàn)固態(tài)電池量產(chǎn)，重要將以單體的形式，針對可穿戴、數(shù)碼、電源等高附加值的應(yīng)用領(lǐng)域，并在產(chǎn)業(yè)化的過程中，探索有關(guān)工藝、裝備、材料等逐步定型，及降低成本的可行化路徑。
在此基礎(chǔ)上，逐步進行動力鋰離子電池領(lǐng)域的探索，為未來5~10年內(nèi)在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用打下基礎(chǔ)，從小到大，逐步搶占固態(tài)電池新賽道。
“大家都說固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化至少還得五年，假如都躺著不動，那是得四五年。關(guān)鍵是總得有人做，以什么樣的機制來做，由什么人來做。”
?全產(chǎn)業(yè)鏈布局，固態(tài)電池并非“空中樓閣”
與國內(nèi)不少從學(xué)院派出來創(chuàng)業(yè)的團隊要長期輸血不同，清陶從成立開始就堅持自力更生，以完全市場化的思路來進行市場布局，打造“陶瓷隔膜—鋰離子電池裝備—全固態(tài)鋰離子電池”的產(chǎn)業(yè)集群。
“清陶的固態(tài)電池布局是通過全產(chǎn)業(yè)鏈的形式來涉足，先有陶瓷材料、固態(tài)電解質(zhì)、設(shè)備，再在此基礎(chǔ)上來做固態(tài)電池?！?/p>
這樣的戰(zhàn)略讓清陶的固態(tài)電池不是“空中樓閣”，既可以掌握固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)材料、裝備，又可以通過這些項目在現(xiàn)有的市場體系中進行銷售，以此來反哺固態(tài)電池項目的研發(fā)。
?清陶的多層次“包抄”之路
在固態(tài)電池大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用尚未實現(xiàn)的情況下，清陶的思路是：一方面通過涉足設(shè)備、材料等關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行核心技術(shù)攻堅；另一方面，將涉足的材料、設(shè)備領(lǐng)域先轉(zhuǎn)化為可供當(dāng)下市場匹配的產(chǎn)品進行銷售。如此一來，便可通過此項業(yè)務(wù)的盈利來支持固態(tài)電池量產(chǎn)前期的投入。
清陶能源成立于2014年，是清陶最先成立的一家公司，致力于新型陶瓷隔膜的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。目前涂層隔膜年產(chǎn)量達1.2億平方米，建有從制粉、勻漿、涂布到分切包裝的完整工序，產(chǎn)品擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，已經(jīng)形成一套完整的獨特的技術(shù)體系。
李崢透露，過去的2017年，清陶能源涂覆隔膜銷售額超過9000萬元，已與多家上市公司建立穩(wěn)定的客戶關(guān)系。
“短時間內(nèi)，我們銷售的是隔膜，但從長遠來看，清陶是為公司供應(yīng)涂覆的工藝和整體解決方法?！?/p>
從鋰電技術(shù)發(fā)展角度來看，隔膜并不是一個必須品，要保證電池的安全性能，未來完全可以將漿料粉體直接涂到極片上，再加上電解質(zhì)，這其實就是固態(tài)電池的思路。
李崢認為，固態(tài)電池的思路和邏輯在液態(tài)電池也同樣適用。清陶在銷售隔膜的同時，儲備的是可以給電池公司供應(yīng)的工序、漿料、設(shè)備等整體解決方法的能力，并在此過程中不斷地與客戶進行溝通和引導(dǎo)。
在固態(tài)電池的大戰(zhàn)略下，清陶不僅涉足了隔膜領(lǐng)域，還進入到了裝備環(huán)節(jié)。2016年，清陶自動化成立，其主營業(yè)務(wù)包括鋰離子電池隔膜涂布機、分條機等設(shè)備。2017年，清陶發(fā)展又收購了位于廣東惠州的新鑫輝自動化，進一步擴大在設(shè)備領(lǐng)域的業(yè)務(wù)。
和涉足隔膜業(yè)務(wù)的邏輯相同，鋰電裝備既可以直接為清陶帶來業(yè)務(wù)現(xiàn)金流，同時又為其接下來固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化裝備配套供應(yīng)了技術(shù)支持。
“涂布設(shè)備一方面和清陶的涂覆隔膜業(yè)務(wù)會形成協(xié)同；另一方面，清陶將會通過裝備技術(shù)的革新和進化，為將來給電池公司供應(yīng)固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化的解決方法儲備技術(shù)和配套能力?！?/p>
李崢反復(fù)向高工鋰電強調(diào)的一個觀點是：固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化，絕不是建立在空中樓閣之上，而是要產(chǎn)業(yè)鏈不同環(huán)節(jié)的配套先走向成熟，繼而才能推動固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化成熟。而這，也正是清陶“包抄”固態(tài)電池的戰(zhàn)略路徑。
