前言

最近这几年,因为环境还有各种新技术条件影响,新能源汽车越来越风靡市场,尤其是在今年欧洲对中国电动汽车的加税更是完美体现了这一点。

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固态电池

在此同时,中国的电动汽车产业也在不断精进自己的技术,俗话说不进步就是在退步,尤其是在竞争激烈的中国市场。

这些公司力从各种角度节约成本,而提升技术无疑是其中最有效的一点,固态电池应运而生,然而这个技术却引起了行业内的大讨论,为什么在大家都决定量产的情况下,这些电池巨头却选择“泼出一盆凉水”呢?

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固态电池

固态电池:一场关于未来的豪赌

固态电池并非新概念,其研发历史可以追溯到数十年前,然而直到2024年,它才真正成为产业焦点,甚至被一些人视为新能源汽车的“终极解决方案”。

但其实说实话,这种变化确实是一个时运影响下的必有结果,固态电池比起常见的锂电池来说,有更出色的表现,比如能装更多电量、更安全、充得更快。

这些优势对于渴望突破续航里程瓶颈、提升用户体验的新能源车企来说,无疑具有巨大的吸引力。

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固态电池

再加上随着动力电池技术日趋成熟,传统锂电池领域的竞争也日益激烈,利润空间不断压缩。

固态电池作为一种潜在的“颠覆性技术”,为企业提供了“换道超车”的机会,也为资本市场创造了新的故事。

另外政策上的助力给固态电池的发展带来了强大推力,最近不少国家政府都在积极支持固态电池的研发和生产,为这项技术创造了不错的条件。

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信息来源:中国城市报2024-11-25产业链企业摩拳擦掌,固态电池迎发展风口

尽管各家企业纷纷发布“喜报”,但真正意义上的全固态电池,距离大规模商业化应用还有很长的路要走。

目前市场上,很多车企宣传的“固态电池”实际上只是半固态电池,也就是电解液含量在5-10wt%之间的电池。

这种“文字游戏”虽然在一定程度上提升了企业的品牌形象和市场估值,但也容易误导消费者,造成市场泡沫。

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固态电池

真正的全固态电池,其电解液含量为0wt%,需要采用全新的材料和工艺,技术难度极高。

即使是像宁德时代这样的行业巨头,也承认目前全固态电池的技术成熟度仍处于较低水平,距离大规模量产还有相当大的挑战。

探索技术道路上的纠结:是走硫化物、氧化物还是聚合物这条路?

固态电池的关键在于使用固态电解质,根据所用材料的不同,固态电池主要分为硫化物、氧化物和聚合物这三种主要的技术路径。

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信息来源:加码固态电池,宁德时代想继续当“宁王” 新浪财经 2024-11-20

三种路线各有优劣就像是一个技术迷宫,让企业和投资者难以抉择。硫化物材料的离子传导能力很强,几乎和液态电解质一样好,这让它成了很有前景的技术方向。

不过硫化物材料在空气里容易出问题,会冒出有害气体,而且做这种材料挺花钱的,所以它不太可能被广泛使用。

氧化物路线具有良好的稳定性和安全性,但离子电导率相对较低,影响了电池的充放电性能。

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固态电池与液态电池对比

聚合物路线是最早实现固态电池装车测试的,但其离子电导率需要在较高温度下才能达到理想水平,这也限制了其应用场景。

现在不同公司走的技术路子都不一样。丰田、三星、松下这些国际大牌,还有宁德时代这样的国内老大,都把硫化物技术当成重点研究方向。

而一些初创企业和二线电池厂商则更倾向于选择氧化物或聚合物路线,希望通过差异化竞争,在固态电池市场中占据一席之地。

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固态电解质

然而无论哪种技术路线,都面临着诸多技术瓶颈,除了电解质材料本身的性能问题之外,固固界面接触、锂金属负极的应用以及全固态电池的生产工艺等,都是制约固态电池产业化的关键难题。

正如宁德时代首席科学家吴凯所言,固态电池的突破,有时需要“灵光一闪”,有时则需要长期的技术积累和探索。

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宁德时代首席科学家吴凯

巨头的谨慎与新玩家的野心

固态电池产业链的竞争格局现在正是呈现出一种复杂而微妙的态势。

宁德时代和比亚迪等头部电池企业,虽然在固态电池领域进行了长期的研发投入,但在公开场合却表现得相对谨慎,甚至多次“泼冷水”,对固态电池的短期商业化前景持怀疑态度。

这并非是因为他们缺乏技术实力,而是因为他们更加注重技术的成熟度和商业化的可行性。

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宁德时代首席科学家吴凯

但是其他的一些车企,像是广汽、上汽、奇瑞等这些对固态电池表现出极大的热情,纷纷宣布了雄心勃勃的量产计划。

这种“激进”的姿态可以解读为是为了抢占市场先机,提升品牌形象,不过从另一种角度来说也反映了他们对摆脱电池供应链依赖的渴望。

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信息来源: 广州日报新花城全固态电池取得新进展,广本广丰进一步加快电动化 2024年11月24日

除了传统的车企和电池厂商之外,一些新兴玩家也开始在固态电池领域崭露头角。这些新玩家凭借其在材料科学、信息技术等领域的优势,有望为固态电池技术带来新的突破,但是也可能加剧产业链的竞争。

华为最近披露了一项硫化物固态电池的新专利,这个技术有可能解决金属锂和硫化物电解质之间发生的不良反应问题。

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固态电池

而美国固态电池初创公司QuantumScape一直专注于固态锂金属电池的研发,他们的技术路线还被认为具有颠覆性潜力。

值得注意的是2027年左右成为了许多企业固态电池量产时间表的集中点。因为丰田这家在固态电池专利方面遥遥领先的企业,已经明确表示其固态电池有望在2027-2028年量产上车。

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信息来源:华为固态电池新专利!聚焦硫化物路线 这些公司已有布局 财联社 2024-11-06

丰田这一举动虽然看起来是没什么影响,但其实给其他企业带来了巨大的压力,也促使他们加快了研发进度。

即使像宁德时代这样拥有强大技术实力的企业,也不得不“先上桌占位置”,避免在未来的竞争中落后。

宁德时代多元布局的“阳谋”

面对固态电池领域的激烈竞争,宁德时代并没有孤注一掷,而是采取了多元化的技术布局和战略博弈。

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宁德时代首席科学家吴凯

尽管最近宁德时代在固态电池研发上投入不少,但他们并没有把所有希望都寄托在这一个项目上。

除了固态电池之外,宁德时代还在钠离子电池、超级增混电池、换电技术以及超充电池等领域进行了广泛的布局。

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宁德时代首席科学家吴凯

宁德时代的这种多元化布局并非简单的“撒胡椒面”,其实背地里下了很多功夫,这样可以降低技术上的风险,防止对某一技术路径过度依赖。

即使全固态电池的商业化进程不如预期,宁德时代依然可以通过其他技术路线保持竞争力,这还能让企业满足各种客户需求,从而增强企业的整体实力。

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信息来源:比亚迪廉玉波发声:固态电池广泛应用还需3~5年 第一财经 2024-09-27

结语

前两年宁德时代的技术代表还曾经说过固态电池要批量生产不是一件容易事,今年就开始变了态度,由此可见固态电池还是有一定的优势。

然而在此同时他们给自己留的余地还有各个方面的综合考虑证明固态电池目前不是一种成熟的技术,甚至在未来几年里的前景都还不能确定,大家对固态电池有什么看法?

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信息来源:宁德时代在京发布骁遥超级增混电池 纯电续航400公里以上 中国质量新闻网 2024-10-28