2009年,一份《汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》的提出,翻開了中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)的篇章,浩浩蕩蕩的電動(dòng)化浪潮隨之而來。
十余年內(nèi),在政策東風(fēng)的加持下,我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)迅速崛起,不僅新能源滲透率突破50%,而且培育了大批新能源優(yōu)質(zhì)車企,如比亞迪以302萬輛的成績躋身全球車企銷量排行榜前十。但,想要顛覆根深蒂固的歐美日車企,仍需自主品牌持續(xù)保持技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢。
固態(tài)電池,或是新的角逐方向。近日,有報(bào)道稱,我國或投入約60億元用于全固態(tài)電池研發(fā),寧德時(shí)代、比亞迪、一汽、上汽、衛(wèi)藍(lán)新能源等6家企業(yè)均有望獲得政府基礎(chǔ)研發(fā)支持。
盡管具體金額尚未確定,但從該消息可以看出,國家正向汽車行業(yè)傳遞信號——固態(tài)電池技術(shù)將會(huì)得到國家扶持,如當(dāng)初新能源汽車一般。
自2021年年初,蔚來在2020 NIO Day上提及“固態(tài)電池”后,有關(guān)固態(tài)電池的話題從不缺少熱度,備受廣大網(wǎng)友關(guān)注。
究其原因,當(dāng)下新能源汽車所搭載鋰電池,在容量、能量密度等方面已經(jīng)逼近極限,純電動(dòng)車的續(xù)航里程即將達(dá)到“天花板”,但仍無法解決用戶的續(xù)航焦慮問題。
打破續(xù)航桎梏的最佳選項(xiàng),無疑令高安全性、高能量密度特性的固態(tài)電池領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn),從“實(shí)驗(yàn)室”走向“市場”。
為了推動(dòng)固態(tài)電池量產(chǎn),相關(guān)部門近年來在政策等方面做出了相應(yīng)的指引。
例如,2月初,工信部在《鋰電池行業(yè)規(guī)范條件(2024年本)》修訂征求意見中,新增了固態(tài)電池相關(guān)要求,包括單體電池能量密度≥300Wh/kg,電池組能量密度≥260Wh/kg等。
可惜的是,當(dāng)下國內(nèi)依舊沒有車企在量產(chǎn)車上應(yīng)用固態(tài)電池。今年4月,智己汽車在發(fā)布智己L6時(shí)強(qiáng)調(diào),該車型是全球首次搭載量產(chǎn)“超快充固態(tài)電池”的車型。
一石激起千層浪。當(dāng)所有車企仍在為突破固態(tài)電池技術(shù)難題而抓耳撓腮時(shí),智己率先突破,引發(fā)行業(yè)震動(dòng)。隨后,智己L6電池供應(yīng)商清陶能源表示,要實(shí)現(xiàn)真正全固態(tài),需等到第三代。這意味著,智己L6所搭載的“固態(tài)電池”,實(shí)際上是半固態(tài)電池。
那么真正的固態(tài)電池何時(shí)才能量產(chǎn)上車?
結(jié)合國內(nèi)外廠商的公布的固態(tài)電池量產(chǎn)時(shí)間來看,寶馬既定的時(shí)間最早,計(jì)劃在2025年推出搭載全固態(tài)電池的電動(dòng)車原型;廣汽、上汽、LG新能源緊隨,將在2026年實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池量產(chǎn),或量產(chǎn)裝車;其他車企普遍集中在2027—2030年。
在整車研發(fā)周期動(dòng)輒12個(gè)月的“時(shí)代”,固態(tài)電池量產(chǎn)時(shí)間仍需2—5年,技術(shù)研發(fā)難度之大,可見一斑,哪怕是“寧王”也苦不堪言。
曾毓群曾表示:“寧德時(shí)代在這方面投資了10年,固態(tài)電池只有使用新型化學(xué)材料、負(fù)極電機(jī)使用純鋰金屬的情況下才有優(yōu)勢,要將這種電池推向市場仍有很多困難。”
比如說成本,固態(tài)電池的研發(fā)方向主要以聚合物、氧化物、硫化物為主,對應(yīng)的電解質(zhì)價(jià)格分別為700美元/kg、200美元/kg、69500美元/kg。作為參考,液態(tài)電池電解液的價(jià)格僅為5美元/kg。
或許未來隨著裝機(jī)量的提升,成本有望下探,但具體需要多長時(shí)間,仍有待考究。
固態(tài)電池的量產(chǎn),對于消費(fèi)者而言,無疑是一項(xiàng)利好,或真正解決續(xù)航焦慮問題。然而,推動(dòng)固態(tài)電池發(fā)展的背后,有著更深層次的意義,即徹底拉開我國與海外車企在技術(shù)層面的差距。
上汽清陶總經(jīng)理李崢曾直言:“固態(tài)電池,特別是全固態(tài)電池的量產(chǎn),事關(guān)科技主導(dǎo)權(quán)之爭。”
從目前全球競爭格局來看,固態(tài)電池的技術(shù)研發(fā)主要集中在中國、日本等數(shù)個(gè)國家和地區(qū)。其中,日本在固態(tài)電池領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。數(shù)據(jù)顯示,豐田是在固態(tài)電池領(lǐng)域?qū)@暾垟?shù)量最多的企業(yè),擁有全固態(tài)電池專利1300多項(xiàng),位居全球車企首位。
與日本企業(yè)相比,我國固態(tài)電池雖然起步較晚,但在技術(shù)研發(fā)、專利申請等方面迎頭趕上。
據(jù)了解,截至2023年5月,全球關(guān)于固態(tài)電池專利的申請量為20798項(xiàng),其中我國占有7640項(xiàng),占比高達(dá)36.7%。另外,近五年我國固態(tài)電池全球?qū)@暾埩磕昃鲩L20.8%,增速全球第一。
與此同時(shí),我國車企與電池供應(yīng)商具備本土優(yōu)勢,擁有完善的新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈。
簡而言之,中日雙方在固態(tài)電池的爭奪賽中,處于勢均力敵的狀態(tài)。然而,無論是我國,還是日本,汽車產(chǎn)業(yè)均是支柱產(chǎn)業(yè)。日本汽車工業(yè)產(chǎn)值約為40萬億日元,占日本GDP的8%。若我國率先實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池量產(chǎn)上車,那么對日本汽車產(chǎn)業(yè)將會(huì)是一次致命的打擊。
誠然,近幾年中國汽車產(chǎn)業(yè)崛起速度之快,令人瞠目結(jié)舌,但迄今為止,仍未與國外車企拉開真正的差距。
在我們“國家隊(duì)”下場投入60億元扶持全固態(tài)電池之前,日本相關(guān)政府部門也投入1200億日元大力發(fā)展電動(dòng)汽車電池產(chǎn)業(yè)。種種跡象均表明,固態(tài)電池所牽涉的不只是技術(shù)主導(dǎo)權(quán),同時(shí)也關(guān)乎一國制造業(yè)的繁榮。