隨著行業(yè)巨頭不斷加碼，固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程有望進(jìn)一步加快！
7月28日，SNE電池日展會(huì)上重磅召開(kāi)，知名電池生產(chǎn)廠商三星SDI詳細(xì)介紹了公司在鋰電池方面的布局。特別是在固態(tài)電池領(lǐng)域，三星SDI已經(jīng)向客戶交付了首批產(chǎn)品，接下來(lái)將進(jìn)行為期六個(gè)月的測(cè)試。
根據(jù)三星SDI此前透露的信息，公司已經(jīng)研發(fā)了Super-Gap固態(tài)電池技術(shù)，將能量密度提升至900Wh/L。再加上三星SDI的9分鐘超快充技術(shù)，新能源車(chē)?yán)锍探箲]問(wèn)題將得到極大的緩解。
作為前景廣闊的電池技術(shù)，固態(tài)電池已經(jīng)成為動(dòng)力電池巨頭必爭(zhēng)之地，有希望改變行業(yè)格局。
今年4月，備受矚目的智己 L6 超級(jí)智能轎車(chē)正式發(fā)布，該款新能源車(chē)搭載“光年”固態(tài)電池，同等重量載電量提升30%，可實(shí)現(xiàn)高溫不可燃，充電12分鐘續(xù)航400km。此后智己銷(xiāo)量快速增長(zhǎng)，6月銷(xiāo)量已經(jīng)突破6000臺(tái)。
今天我們就來(lái)系統(tǒng)地梳理固態(tài)電池最新動(dòng)態(tài)，探索行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。
1、動(dòng)力電池巨頭加碼固態(tài)電池，行業(yè)醞釀變局
新能源汽車(chē)時(shí)代，動(dòng)力電池技術(shù)是永恒的核心話題。在三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池占據(jù)主導(dǎo)地位的背景下，如何優(yōu)化液態(tài)電池性能是行業(yè)難題。
隨著鋰電池技術(shù)的進(jìn)步，正極材料潛力已被積極挖掘，電解液、負(fù)極材料日益成為技術(shù)攻關(guān)的方向。傳統(tǒng)液態(tài)電池的能量密度、安全性、充電效率等問(wèn)題，都需要進(jìn)一步優(yōu)化電解液。
此時(shí)，半固態(tài)電池、固態(tài)電池就成為鋰電池巨頭努力的方向，特別是市占率靠后的廠商寄希望于電池技術(shù)的更迭。
就在日前舉辦的SNE電池日展會(huì)上，全球排名前五的動(dòng)力電池巨頭三星SDI詳細(xì)介紹了公司在固態(tài)電池領(lǐng)域的布局。三星SDI早在今年一季度便發(fā)布了Super-Gap固態(tài)電池技術(shù)，將能量密度提升40%至900Wh/L。Super-Gap固態(tài)電池采用硫化物固態(tài)電解質(zhì)、無(wú)陽(yáng)極配置，電池壽命有望達(dá)到20年。
三星SDI固態(tài)電池續(xù)航里程超過(guò)600英里（約合966公里），并計(jì)劃在2027年開(kāi)始大規(guī)模生產(chǎn)。三星SDI已經(jīng)向客戶交付首批產(chǎn)品，隨后將進(jìn)行6個(gè)月測(cè)試。
作為世界動(dòng)力電池的重要供應(yīng)方，韓國(guó)廠商市場(chǎng)占有率已經(jīng)出現(xiàn)明顯的回落。根據(jù)SNE發(fā)布的最新數(shù)據(jù)，2024年1-5月寧德時(shí)代、比亞迪繼續(xù)成為兩大巨頭，市占率分別為37.5%、15.7%，占據(jù)著半壁江山。此外，中創(chuàng)新航、億緯鋰能、國(guó)軒高科、欣旺達(dá)等中國(guó)鋰電池企業(yè)也成為重要的市場(chǎng)參與者。
韓系廠商中，LG新能源1-5月市占率僅有12.6%，SK On、三星SDI市占率分別為4.9%、4.8%。在世界動(dòng)力電池行業(yè)中，韓系廠商希望通過(guò)創(chuàng)新電池技術(shù)來(lái)重新獲得市場(chǎng)份額。
日本、美國(guó)動(dòng)力電池廠商也在持續(xù)推動(dòng)固態(tài)電池發(fā)展。早在2010年，豐田就曾發(fā)布續(xù)航里程超1000Km的固態(tài)電池。豐田在車(chē)規(guī)級(jí)固態(tài)電池領(lǐng)域擁有專(zhuān)利超1000項(xiàng)，成為全球固態(tài)電池行業(yè)的領(lǐng)路人。在2023年10月，豐田與出光興產(chǎn)達(dá)成新的戰(zhàn)略合作關(guān)系，雙方共同開(kāi)發(fā)固態(tài)電解質(zhì)量產(chǎn)技術(shù)，有望在2027年-2028年實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化。
美國(guó)固態(tài)電池龍頭公司QuantumScape、Solid Power均已經(jīng)上市，而且已經(jīng)與汽車(chē)企業(yè)合作推動(dòng)固態(tài)電池的發(fā)展。
2、中國(guó)動(dòng)力電池巨頭加碼固態(tài)電池
一提到固態(tài)電池，那就不得不說(shuō)到智己L6。智己汽車(chē)背靠上汽集團(tuán)和阿里巴巴，已經(jīng)在固態(tài)電池上不斷發(fā)力，并率先實(shí)現(xiàn)“超快充固態(tài)電池首次量產(chǎn)上車(chē)”。
從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，L6的光年電池仍屬于半固態(tài)電池，依然存在部分電解液。但是這已經(jīng)為全固態(tài)電池最終量產(chǎn)做好鋪墊，行業(yè)變局一觸即發(fā)。
根據(jù)清陶能源的介紹，L6動(dòng)力電池采用了“高離子電導(dǎo)率、耐高溫固態(tài)電解質(zhì)”以及“干法固態(tài)電解質(zhì)層一體成型”技術(shù)，這比此前常用的“果凍”電解質(zhì)技術(shù)有了較大的內(nèi)阻優(yōu)勢(shì)。為了增強(qiáng)鋰離子導(dǎo)電性，光年固態(tài)電池加入10%浸潤(rùn)液，因此多位行業(yè)人士仍將光年固態(tài)電池歸類(lèi)為“半固態(tài)電池”。
固態(tài)電池最核心的壁壘就是固態(tài)電解質(zhì)，這也是各大動(dòng)力電池公司努力攻關(guān)的方向。我國(guó)作為全球第一大電動(dòng)汽車(chē)和動(dòng)力電池生產(chǎn)國(guó)，也成為固態(tài)電池進(jìn)步的重要推手。
在4月召開(kāi)的CIBF2024先進(jìn)電池前沿技術(shù)研討會(huì)上，寧德時(shí)代首席科學(xué)家吳凱就全固態(tài)電池進(jìn)行了深入的探討。吳凱介紹了寧德時(shí)代全固態(tài)電池的研發(fā)進(jìn)展，如果用技術(shù)和制造成熟度作為評(píng)價(jià)體系（以1-9個(gè)等級(jí)評(píng)價(jià)），寧德時(shí)代大概處于4級(jí)階段。所謂的4級(jí)，就是以原理樣品或部件為載體完成實(shí)驗(yàn)室環(huán)境驗(yàn)證。
展望未來(lái)，寧德時(shí)代的目標(biāo)是在2027年實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池7-8級(jí)的水平，這意味著可以用實(shí)際系統(tǒng)來(lái)完成使用環(huán)境驗(yàn)證，可以進(jìn)行小批量生產(chǎn)。但是大批量生產(chǎn)全固態(tài)電池，依然面臨成本壓力。
根據(jù)吳凱的介紹，當(dāng)前液態(tài)鋰電池能量密度已經(jīng)達(dá)到350Wh/Kg，進(jìn)一步提升空間不大。如果引入固態(tài)電池技術(shù)線路，則可以進(jìn)一步提升能量密度和安全性。
國(guó)內(nèi)固態(tài)電池行業(yè)已經(jīng)涌現(xiàn)寧波鋒鋰、江蘇清陶、北京衛(wèi)藍(lán)等頭部公司，技術(shù)線路都屬于氧化物無(wú)機(jī)材料為基礎(chǔ)的固液混合技術(shù)。
根據(jù)GGI的預(yù)測(cè)，2024年固態(tài)或半固態(tài)電池有望實(shí)現(xiàn)大規(guī)模裝車(chē)，全年裝車(chē)量或超5GWh?；仡?023年，全球動(dòng)力電池裝車(chē)量為705.5GWh，這意味著2024年固態(tài)或半固態(tài)電池市占率達(dá)0.7%。
根據(jù)iFinD數(shù)據(jù)庫(kù)，A股固態(tài)電池概念股包括：寧德時(shí)代、上汽集團(tuán)、長(zhǎng)安汽車(chē)、賽力斯、億緯鋰能、廣汽集團(tuán)、北汽藍(lán)谷、天齊鋰業(yè)、贛鋒鋰業(yè)、華友鈷業(yè)、格林美、欣旺達(dá)、璞泰來(lái)、中偉股份、國(guó)軒高科等。
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