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固态电池割韭菜,比激光雷达更厉害

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C次元 2021-12-02 15:30

讲故事是一个技术活,而将故事变成事实,技术难度更大,而且一不小心,故事就变成了事故。

有人说,割韭菜最锋利的那把镰刀,叫激光雷达。我就笑了,他是真没见过固态电池的厉害么?

能让一家公司股价冲高近3倍,又直接跌落到甚至更低的水平,仅仅在短短不到半年内完成,便是固态电池公司的杰作。而这家公司,QuantumScape,之前还是大众和上汽两家巨头的宠儿,前世界首富比尔·盖茨也是青眼有加。

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所谓固态电池,本质上就是电解质固态化,将传统锂电池的“正极材料、负极材料、隔膜、电解液”四大原材料,变成“正极材料、负极材料、固态电解质”三大原材料。固态电池能够提升电池能量密度,以及某些情况下的安全性更高,故而成为不少人眼里电池的发展方向,进而也就成为资本流向的重要标的。

这并不是一个全新的事物,苹果在2013年就开始研发固态电池,丰田、QuantumScape等相继入场,前些年还因为太遥远而无法贩卖故事,那么现在固态电池的“割韭菜镰刀”已经初见锋芒。

今年1月NIO day,蔚来宣布ET7车型将在2022年第四季度采用150kWh半固态电池包,续航里程突破1,000公里。这让固态/半固态电池商业化落地的事情,在中国有了眉目。

当时围绕这款半固态电池的供应商身份,行业掀起了广泛猜测,宁德时代、清陶、北京卫蓝、辉能等等都被点了名。最后基本上业界认定,摘得项目的供应商是中国科学院物理研究所孵化的卫蓝新能源。

前阵子,随着小米和华为双双投资卫蓝,固态电池再度成为焦点话题。

乍一看,似乎固态电池还是老老实实做着研发和配套,华为小米也只是产业投资而非资本投资,与割韭菜的镰刀并没有关系。

但是你看看天齐锂业股吧里有多少人指望着“天齐投资的卫蓝何时科创板上市”,再看看有多少资本开始对固态电池蠢蠢欲动,就应该知道,下一家QuantumScape不会太远。

从卫蓝扒到固态电池的老底

谁是北京卫蓝/卫蓝新能源?

这家成立于2016年的年轻公司,有着近乎“衔玉而生”的根基,一直将“中国科学院物理研究所清洁能源实验室固态电池技术的唯一产业化平台”的招牌高高挂起。

卫蓝聚焦研究的领域,在于混合固液电解质锂离子电池和全固态锂电池的研发,前者也就是我们经常提到的“半固态电池”,距离商业落地相对较近,能够在短期内给电池厂商以及选用它的整车公司,提供更多讲故事的素材;而后者,则是着眼更为长远的技术路线,只可惜,比较稳妥的学术观点都认为,全固态电池大规模商业化肯定要在2030年以后。

这两天,卫蓝确实很火。天眼查显示,11月26日,卫蓝新能源开启了C轮融资,这家估值50亿元人民币的固态电池企业,最终引来了小米、华为等行业巨鳄的联合下注。

华为与小米,到底是看中了固态电池,还是看中了年轻的卫蓝?关于这个问题的答案,或许可以在卫蓝新能源的股权架构中,找到一些蛛丝马迹。

从股权架构上来看,蔚蓝新能源的最大股东是合肥蓝色里程创业投资合伙企业,占股大约20%左右,而合肥蓝色里程的执行事务合伙人就是“蔚来新能”。

这种关联让诸多观点相信,卫蓝新能源就是蔚来固态电池的供应商;而小米、华为的押注,一方面是陈立泉院士的站位,另一方面则可能是对蔚来固态电池量产装车的看好。

肥水不流外人田的先例并非没有,蔚来ET7参数图片)所采用的激光雷达,便是来自自家投资的图达通,若是从这个角度出发,蔚来ET7使用卫蓝新能源的半固态电池解决方案,也完全说得过去。

但真实情况中,除了利益相关、股权相链接之外,卫蓝新能源的自身产品也需要有足够强的实力,才能够在蔚来供应链中站住脚。而且,固态电池市场内的竞争压力也不容小觑。

据了解,目前已经有许多电池厂商能够实现固态电池的生产,甚至在消费电子领域已经开始应用。但如果说到在车规级领域大规模商用量产,恐怕还是会因为成本过度高昂的原因,被认作还有很长的路要走。

所以,接下来,我们就对市面上固态电池布局进行盘点梳理。根据不完全统计,目前全球已经有超过50家企业在布局研发固态电池,其中不仅包括宁德时代、LG化学、比亚迪等龙头电池企业,还有QuantumScape、辉能科技、清陶能源、卫蓝新能源等专精先行者,以及各大殷切盼望的车企们。

为了不用两三千字篇幅去赘述,我们拿两张表格来概括研发固态电池的主要供应商和整车企业。

不难看出,根据上述表中所呈现的信息,电池厂商也好,各大车企也罢,都将固态电池的量产商业化,定位到了2024年之后,甚至更加遥远。那么综合来看,此时此刻到2024年所存在的空窗期,是否就可以由半固态电池补齐呢?

蔚来成为第一个吃螃蟹的人,但究竟能否将这只螃蟹吃好,恐怕还是需要等到明年这时候才能获悉。而且发展的眼光看问题,固态电池的短板需要正视。

长短板,黑白面

在文章的开头,我们就提到了固态电池的定义和主要特征。

当“正极材料、负极材料、隔膜、电解液”四大原材料,简化为“正极材料、负极材料、固态电解质”三大原材料之后,我们可以按照不同维度对固态电池进行再细化分类,再根据不同类别分析其长短板。

首先是固态电池与半固态电池技术路线的划分,更多地体现了企业的商业思路。按照上海大学新能源产业创新研究中心研究员罗向群的观点,企业可以分为三类路线:

第一种是半固态电池路线,其实多半是从全固态路线转为半固态路线,并且在可见的将来基本上专注于半固态电池,诸如前文提到的卫蓝新能源,还有SES、浙江锋锂等;

第二种是直接选择全固态电池路线,如比亚迪已公布了固态电池相关产品计划,还有的属于整车企业选择全固态产品,如天际汽车与辉能科技签约固态锂陶瓷电池电芯技术授权等;

第三种是选择“两条腿走路”,例如国轩高科、蜂巢能源等。

其次是根据电解质划分技术路线,而这也就跟固态电池在技术层面的长短板都有关。

目前固态电池的电解质有4种技术路线,即氧化物、硫化物、聚合物和薄膜。除了薄膜只有博洛雷等少数厂商选择以外,其他三种均有电池厂商押注。

一、氧化物

优点:电导率优异,空气环境中的化学稳定性优异,甚至在有些观点里,号称最有前途的固态电池电解质。成本低于硫化物。

缺点:柔韧性较差,界面接触不佳,往往会导致界面阻抗增加,阻碍充放电;事实上,就薄膜固态电池和氧化物固态电池而言,其本身的物理化学特性,难以研制出大容量的动力、储能电池。

二、聚合物

优点:在加工性能上要远远好于其他电解质。集成难度低。

缺点:导电率过低,甚至比现在液态电解质的导电率低4-5个数量级;并且受限于现有的聚氧化乙烯材料体系,无法在常温下工作,还难以兼容高电压正极。

三、硫化物

优点:电解质电导率优异,加工性能较好。集成难度低于氧化物。

缺点:不仅对空气敏感,容易产生有毒的硫化氢,而且制造条件尤为苛刻,原材料昂贵、规模化生产技术不成熟。

四、薄膜

优点:具有较高的安全性、超长的循环寿命、较宽的使用温度范围、较低的自放电率等优势。

缺点:其应用范围以及进一步的产业化发展仍受制于单体电池容量低、制备成本高以及制备工艺效率低。

就像一枚硬币存在正反两面,固态电池也不例外。尽管固态电池与传统锂电池的“摇椅”原理大致相同,但电解质形态转化所带来的体系化更新却是不容忽视的核心难点。

从技术维度出发,哪怕有陈立泉院士的站位,现阶段的固态电池技术依旧不够成熟。所以在固态电池的故事中,除了更高能量密度、更高安全性、更长寿命等引人入胜的角色之外,各种技术路线都有“反面”存在,正如我们上面归纳。

除了电解质之外,正负极材料也面临新的要求。

为了兼顾高能量密度、高安全、长寿命等综合性能,固态电池需要匹配高比能的正负极材料,如高镍三元正极、硅碳负极、金属锂负极等。

这些高比能正负极材料的引入,自然而然地为研制固态电池带来了一系列挑战,比如反复实验和比较,以提出综合优化的解决方案。

事实上,在整个过程中,不管是新材料的开发,还是老材料的改良,都需要耗费巨大的时间、精力和投入。更不要说,还要分出心来保证固态电解质与正负极接触界面的稳定性等实质性问题。

陈立泉院士曾经公开表示,未来电池无外乎两条路,一条为固态电池的路,一条为钠离子电池的路。所以毋庸置疑的是,固态电池就是动力电池的下一代电池技术之一。

只不过现在的时间节点,磷酸铁锂、三元锂、半固态和固态电池处于一种混合存在的状态,但它们却都有着此时此刻自己应该扮演的角色。哪怕现在固态电池还未应用在汽车上,但在消费电子、无人机等终端设备之上,却已经得到了不少的应用。

又一把镰刀?

科技的进步往往是循序渐进的过程,当然,如果表现出足够确定的未来,肯定就会有很多人悍勇无比、趋之若鹜。而且显而易见的是,当前诸如激光雷达、固态电池等这样的新科技,也正是资本力量四处寻找的投资标的。

但依旧需要警惕,资本是把双刃剑,用得好了,可以促进科技企业的发展,如宁德时代;用得不好,也会使得企业公司如同流星一般,一闪而过。

看看这张股价变化图,QuantumScape的遭遇或许将成为一部分固态电池供应商的范本。

2020年12月4日,QuantumScape完成与壳公司Kensington Capital Acquisition(KCAC.US)的并购协议,通过SPAC(特殊目的收购公司)进行公开交易。当时的股价,从2020年8月21日的9.79美元,攀升到了42美元以上,也可以视为QuantumScape的“发行价”比壳公司高了三倍多,这使得总作价为33亿美元。

很快,在12月24日,QuantumScape在短短20天内攀升到了114.77美元,似乎是送来了一个“圣诞礼物”。但此后便一路暴跌。不到两周后,2021年1月8日,股价腰斩到56.79美元,1月跌破50美元,5月跌破30美元,迄今仍在20到30美元的线上挣扎。

QuantumScape可以认作是固态电池行业具备代表性的公司之一,但通过其股价走势,也是不难看出,自其SPAC上市之后,先是被资本力量簇拥着一路冲高,然后便是很长一段时间的萎靡不振。

是成绩不够吗?也许并不是,毕竟就在刚刚过去的11月,QS官方宣布了其2021年的最终目标提前实现——800次充电循环后,电池容量保持超过80%。但哪怕就是这样亮眼的成绩,却也难改QS股价的下降趋势。

事实上,如果仔细观察资本市场就能发现,其实QS的遭遇并非特例。当科技与资本结合成为市场上的常态,科技企业被资本裹挟,股价一路飙升,泡沫不断被放大,被动的揠苗助长也就“难以避免”地发生了。

除了固态电池公司本身成为资本操作的目标之外,车企也有可能借助固态电池巩固自身的科技公司形象,进而提升股价。某种意义上,蔚来汽车在年初股价的飙升,一部分功劳来自于半固态电池为ET7实现上千公里续航提供了底气。

那么此后是否还会有实力远不及蔚来的车企,拉着固态电池的大旗就敢做虎皮呢?看看各家新势力跟风“染指”固态电池,便知道无可避免。

何谓韭菜?何为镰刀?假借科技之名,实际上无法企及相应的效果,资本借机抬高股价,再在股价崩盘之前抽身而出,留下一堆击鼓传花的“傻子接盘侠”深陷泥潭,这就是镰刀割韭菜。

既然固态电池存在短板,那么相应的风险就应该减去投资界对它的成长预期,而不是大家一拥而上,推动股价水涨船高,然后一段时间内通过马太效应,让股价疯长——前期越是涨得高调,后期越是跌得难看。

当然,同样也不能否认固态电池对于新能源汽车的意义非凡,而且毫不夸张地说,当新能源车配置了固态电池,燃油车的时代恐怕真的迎来了黄昏。所以,当面对这种具备跨时代意义的事物,不仅是电池厂商、各大车企看在眼里,资本们更加会蠢蠢欲动。

就像不少人认为激光雷达是自动驾驶必备的传感器一样,车企们一拥而上的堆料动作,配合着资本们的簇拥,如同图达通、禾赛科技这样的激光雷达企业,也就得到了快速成长。

而与之对应的,固态电池成为新能源汽车标配的可能性也并不小,毕竟有了蔚来第一个吃螃蟹,别家车企又怎会按捺得住?而且不难预见的是,到了彼时,各大车企宣传说不定也会配上一句“没有固态,滚出门外”的豪横宣传语。

固态电池的意义并不容忽视,但切记不要让一把宝刀变成了镰刀,而让一桌好菜变成了韭菜。

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