专家称固态电池大规模应用要在2025年后,技术与成本问题仍待解决

    每日经济新闻 2021-01-14 15:04

    ◎蔚来发布的150kWh固态电池并不是全固态电池,而是含有少量电解液的半固态电池。

    ◎从当前的发展现状来看,全固态电池要实现产业化至少还需要5~10年的时间。

    每经记者 李星    每经编辑 裴健如

    日前,蔚来汽车发布的150kWh固态电池包引发行业关注。

    据蔚来汽车董事长李斌介绍,蔚来此次发布的150kWh电池不再采用液态锂电池技术,而是采用量产固态电池技术,可实现50%的能量密度提升,而搭载该款电池的车型综合续航里程可突破1000公里。

    图片来源:企业供图

    但对为其提供固态电池的供应商,蔚来却三缄其口。这也引发了外界的不断猜测,宁德时代、清陶(即苏州清陶新能源科技有限公司)、卫蓝新能源(即北京卫蓝新能源科技有限公司)等都成为“绯闻对象”。

    “商业机密,不便透露。”针对此事,1月13日,蔚来相关负责人接受《每日经济新闻》记者采访时表示。而李斌接受媒体采访时则表示,“蔚来选择的是最好的、最先进的、能够量产的固态电池技术。”

    “蔚来发布的150kWh固态电池并不是全固态电池,而是含有少量电解液的半固态电池。”伊维经济研究院研究部总经理吴辉告诉记者,从当前的发展现状来看,全固态电池要实现产业化至少还需要5~10年的时间。而蔚来发布的半固态电池实现产业化的时间则相对较短,未来2~3年内可能搭载上车。

    固态电池大规模应用要在2025年后

    早在2017年3月,工信部、发改委、科技部、财政部四部委联合印发的《促进汽车动力锂电池产业发展行动方法》中就曾明确提出,加强新体系动力电池产品的研发创新,其中就包括固态电池等新型电池。

    “早在几年前,固态电池就已经被各电池企业作为下一代动力电池技术路线来研发和储备。”北京氢华汽车科技集团有限公司董事长杨伟斌告诉记者。

    与锂离子电池和锂离子聚合物电池不同,固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池。据中国汽车动力电池产业创新联盟副秘书长马小利介绍,相较液态电池,固态电池电化学稳定性相对较好。

    杨伟斌介绍称,目前,国内车载动力电池单体能量密度为260Wh/kg~280Wh/kg,成组后电池包能量密度在200Wh/kg左右。而此次蔚来发布的150kWh固态电池,将能量密度提升到360Wh/kg。

    但据蔚来公布的技术细节显示,蔚来150kWh固态电池采用了原位固化固液电解质、无机预锂化硅碳负极、纳米级包覆超高镍正极。这意味着,蔚来发布的150kWh电池并非真正意义上的全固态电池。

    “全固态电池量产还是很遥远的事情,目前仍需要隔膜与电解液。”马小利认为,固态电池大规模在新能源车上应用要到2025年后才能实现。

    全球固态电池市场空间有望超1500亿元

    除了引发行业关注,蔚来发布固态电池的消息也在资本市场发酵。

    自1月9日晚间蔚来发布150kWh固态电池后,A股出现大幅波动,锂电材料板块的锂电隔膜、电解液个股全线下挫。截至1月11日收盘,电池隔膜企业星源材质(300568.SZ)股价下跌16.15%;恩捷股份(002812.SZ)、天赐材料(002812.SZ)、石大胜华(603026.SH)等个股纷纷跌停。

    但吴辉认为,此次蔚来固态电池的发布,对锂电隔膜、电解液带来的影响是短期的。“短期内固态电池还不能实现产业化,所以其对锂电隔膜、电解液行业所带来的影响并不会持续太长时间。”吴辉表示。

    湖南中锂新材料有限公司相关负责人也告诉记者,固态电池距离商业化还有很长一段时间,暂时对公司电池隔膜业务发展不会造成影响。

    图片来源:摄图网

    开源证券分析认为,凭借安全性和能量密度优势,固态电池有望实现快速发展,同时倒逼现有液态电池体系变革升级。

    据中银证券测算,固态锂离子电池市场潜力巨大,全球需求量在2020年、2025年、2030年分别有望达到1.7GWh、44.2GWh、494.9GWh,2030年其全球市场空间有望达到1500亿元以上。前瞻产业研究院预测,到2030年,国内固态电池市场空间或达到200亿元,较2020年实现百倍增长。

    国家863电动汽车重大专项动力电池测试中心主任王子冬认为,如果固态电池得到大范围推广,隔膜和电解液企业要被“革命”。

    技术和成本问题仍待解决

    “固态电池正式面世后,将解决三元锂电池安全性低、能量密度低、充电速度慢、电池循环寿命短等难题。”杨伟斌认为,到目前为止,固态电池被认为是最理想的电池技术之一。

    在吴辉看来,固态电池虽然在安全性和能量密度方面具有一定优势,但目前还存在很多技术难题尚未解决。如,由固态电解质和电极之间的界面问题导致的电导率低、界面阻抗大等问题。

    图片来源:摄图网

    中国汽车工业协会副总工程师许海东认为,蔚来发布150kWh固态电池的举动,将使固态电池在实际使用过程中得到验证。如果使用效果突出,将吸引大量企业跟进使用,从而推动行业发展。

    事实上,全球不少企业已纷纷加码固态电池行业。如丰田、大众、宝马等分别提出2022年、2025年及2026年推出搭载固态电池电动车的目标。在国内市场,除蔚来外,合众汽车、天际汽车、北汽集团、长城汽车、比亚迪等也在此领域早有布局。

    吴辉认为,为加速固态电池的发展,企业需要从根本上解决由固态电池界面问题导致的各种问题,同时还要大幅度降低固态电池的生产成本。

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