固態(tài)電池要變天了，日韓打響“奪位站”_環(huán)球?qū)崟r
2023-05-04 15:55:28 來源：能源圈
寶馬MINI冰淇淋事件持續(xù)發(fā)酵，一場冰淇淋引發(fā)的征討，讓德國寶馬汽車公司（BMWG）公關(guān)如臨大敵。
(資料圖片)
4月20日，寶馬集團歐股大跌3.62%，市值蒸發(fā)24.21億歐元，折合人民幣約183億元。網(wǎng)友對此評論：“別摸我”改名“別買我”。
寶馬集團兩度道歉難以平息輿論怒火，不過此次風(fēng)波倒是一定程度澆滅了市場對于寶馬2025年將推出固態(tài)電池車的熱情。前不久，寶馬集團宣布，將與美國初創(chuàng)公司Solid Power合作，在自己的電池制造中心采用全固態(tài)電池中試生產(chǎn)線，進而朝全固態(tài)電池的量產(chǎn)邁進。
在亞洲，中國千億鋰礦巨頭贛鋒鋰電也甩出王炸，發(fā)出將固態(tài)電池裝車上市計劃：搭載贛鋒鋰電三元固液混合鋰離子電池的純電動SUV賽力斯SERES—5規(guī)劃于2023年上市。贛鋒鋰業(yè)的固態(tài)電池商業(yè)化進程再提速。
日本汽車制造商日產(chǎn)（Nissan）宣布，正在全力推出一款裝載全固態(tài)電池的電動車。豐田、松下、京都大學(xué)、日本理化學(xué)研究院等38家汽車、電池、材料企業(yè)和科研機構(gòu)聯(lián)合，計劃到 2030 年前后將固態(tài)電池組每千瓦時的成本降至鋰電池的 30%。除此之外，韓國三星 SDI 和 SK電池企業(yè)也在聯(lián)合研發(fā)固態(tài)電池。
全球巨頭均押寶這一技術(shù)成本高的賽道，艱難而堅定地邁出量產(chǎn)步伐。不少人可能發(fā)問：固態(tài)電池為何這么牛？發(fā)展固態(tài)電池好處何在？
01固態(tài)電池：潛力大
其實，發(fā)展固態(tài)電池的必要性可以由液態(tài)電池的局限性側(cè)面印證。當(dāng)前液態(tài)電池能量轉(zhuǎn)化率已臨極限，且液體電池易起火爆炸，安全性始終是一大隱患。
▲液態(tài)電池?zé)o法克服枝晶在電解液內(nèi)生長，有時候會穿透隔膜導(dǎo)致短路
固態(tài)電池不會漏液，更加安全。并且固態(tài)電池理論能量密度碾壓液態(tài)電池，重量更輕，也有更長的工作壽命和更快的充電的潛力。
中國在固態(tài)電池領(lǐng)域布局較晚，在傳統(tǒng)鋰電池由中國領(lǐng)先的格局下，歐美日韓更是加碼固態(tài)電池，以借此彎道超車。當(dāng)前，固態(tài)電池可以分為三種技術(shù)路線（按照材料體系劃分）。日韓押寶硫化物體系，歐洲主要為聚合物路線，美國和中國則以氧化物為主。
02歐美：固態(tài)電池來了，又似乎沒來
曾經(jīng)，歐美地區(qū)是固態(tài)電池的發(fā)源地。
在美國，橡樹嶺國家實驗室1990年就造出了固態(tài)電池，充放電上萬次不衰竭，充滿電只要幾分鐘，能量密度是現(xiàn)在液態(tài)鋰電池的2.5倍。但在此后的30多年間，沒有實現(xiàn)量產(chǎn)。
當(dāng)下，特斯拉仍在電動汽車領(lǐng)域處于統(tǒng)治地位。與此同時，特斯拉沒有停下技術(shù)創(chuàng)新的步伐，2022年7月推出的4680電池，似乎是他們想要維持這一地位的最新嘗試。而在特斯拉行動之前，同在美國的固態(tài)鋰電池制造商量子景觀（Quantumscape）已發(fā)布了他們革命性的固態(tài)電池，將壓力給到特斯拉。
據(jù)了解，量子景觀學(xué)府背景較硬，創(chuàng)始人之一是斯坦福大學(xué)教授，十年來接受大眾汽車的資金扶持，也獲得了卡塔爾等的投資。
眾多投資背后，是量子景觀固態(tài)電池的巧妙設(shè)計和優(yōu)秀性能。
在歐洲，由聚合物導(dǎo)電率難以提升，該地區(qū)的固態(tài)電池量產(chǎn)推進得也比較慢，公共交通是歐洲將固態(tài)電池推向市場的切入口，如法國已有公司把聚合物電池做到城市巴士中。
2017年，鋰電池之父約翰·古迪納夫與瑪麗亞·海倫娜·布拉加開發(fā)一種聚合物固態(tài)電池，轟動一時
目前，歐洲在固態(tài)電池的布局從研發(fā)逐漸轉(zhuǎn)為以投資為主，歐洲著名的整車廠多次投資國外的電池企業(yè)，像大眾、寶馬、奔馳都有投資相應(yīng)的美國初創(chuàng)公司，以爭取在下一代全固態(tài)電池上的話語權(quán)。
03日韓：打響“奪位站”
豐田、松下可以算是日本涉足固態(tài)電池典型性公司。
從上世紀(jì)開始，豐田從未放棄過固態(tài)電池這一難啃的骨頭，研發(fā)30多年，擁有全世界最多的固態(tài)電池專利。11年前，豐田在世界范圍首發(fā)硫化物固態(tài)電池。這種固態(tài)電池電導(dǎo)率首次超過液態(tài)電池。豐田在2020年開始生產(chǎn)固態(tài)電池，還給出量產(chǎn)時間線：2025年。
▲豐田的固態(tài)電池概念車
而日本電池巨頭松下，對固態(tài)電池的態(tài)度顯示出其內(nèi)心的糾結(jié)：淺試-終止-重啟。松下和豐田已展開長達數(shù)十年的合作，包括在固態(tài)電池方面。日本現(xiàn)有38家研發(fā)機構(gòu)，包括豐田、尼桑、本田等公司，大學(xué)一起做硫化物體系全固態(tài)電池研發(fā)。
在韓國，該國三大電池制造商中有兩家固態(tài)電池技術(shù)比較領(lǐng)先：
LG新能源計劃在3年內(nèi)開發(fā)出鋰硫電池；
三星SDI宣布已經(jīng)開始建造固態(tài)電池試生產(chǎn)線。
04中國：采取折中方案
與歐美日相比，中國是固態(tài)電池賽道上的新選手，科學(xué)家們?yōu)橹袊崎_固態(tài)電池的大門，作出顯著貢獻：
2014年，清華大學(xué)的南策文創(chuàng)立清陶能源；
2015 年，在美國橡樹嶺國家實驗室深造十多年的梁成都加入寧德時代；
2015年，贛鋒鋰業(yè)開始入局動力電池業(yè)務(wù)，將固態(tài)電池視作核心目標(biāo)，并在兩年后挖來了中科院寧波材料所的研究員許曉雄；
2016年，中科院物理所研究員李泓和院士陳立泉成立北京衛(wèi)藍；
2017年，寧波鋒鋰（鋒鋰業(yè)關(guān)聯(lián)公司）成立，與國科學(xué)院寧波材料所有交流。
隨后，企業(yè)們大多選擇走穩(wěn)健路徑——拿氧化物做半固態(tài)電池。
例如，蔚來在去年12月發(fā)布其新車ET7，搭載150KWh的半固態(tài)電池（氧化物固液混合電池），續(xù)航1000公里，但尚未有這款車的量產(chǎn)消息。除蔚來汽車外，動力電池公司國軒高科、孚能科技及鋰電池材料供應(yīng)商贛鋒鋰業(yè)都宣稱在2022年實現(xiàn)半固態(tài)電池裝車。
▲蔚來新車ET7推出搭載了北京衛(wèi)藍制造的固態(tài)電池的車型
不論海內(nèi)外，固態(tài)電池技術(shù)路線的站隊已經(jīng)開始。就中國來看，數(shù)十家初創(chuàng)固態(tài)電池公司（北京衛(wèi)藍、清陶能源、太藍新能源、高能時代、恩力動力等）先后獲得融資，這些公司多數(shù)都只有量產(chǎn)計劃，沒有產(chǎn)品，沒有客戶也沒有訂單，但估值可以超過20億元。或許在他們口中，寧德時代被稱為 “傳統(tǒng)鋰電公司”，是需要被顛覆的舊勢力。
原文標(biāo)題 : 別光盯著寶馬冰激淋，固態(tài)電池要變天了
