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续航破千的电池来了?

作者:见习记者 文夕 来源:中国基金报 发布时间:2022-07-21 浏览:

中国储能网讯:能够补齐三元锂电池和磷酸铁锂电池短板的替代者渐行渐近。7月21日,造车新势力蔚来官方宣布,将在第四季度交付150kwh固态电池,届时蔚来旗下ET7续航里程可突破1000km。值得注意的是,该电池有望成为首款搭载于量产车的固态电池。

不过蔚来所公布的固态电池实质上仍属于过渡性技术,真正全固态电池目前仍在路上。近期包括当升科技、容百科技等正极材料厂商相继推进固态电池材料量产,而宁德时代、国轩高科等电池厂商也在积极推进量产,这一技术路线落地明显加速。

有望成首款量产车固态电池

在新能源电池赛道上,目前主流电池形式是三元锂电池和磷酸铁锂电池,相比于这些液态电池,固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池。其在大电流工况下起火自燃的风险更小,并且固态电池可简化封装、体积能量密度比液态锂电池提升70%以上,相对应的续航里程也会有显著提高。

既能弥补三元锂电池的安全性短板,又能弥补磷酸铁锂电池能量密度短板,业界普遍认为,固态电池是最具前景的新一代动力锂电。

据蔚来方面透露,该公司将于第四季度计划交付的150kwh固态电池,采用固态电解液、硅碳复合负极材料、超高镍正极材料,单体能量密度达 360Wh/kg。据介绍,蔚来全新 ES8 届时续航可达到850km,ES6 可达到900km,ET7 的NEDC 续航可突破1000km。

早在去年,蔚来除了推出首款轿车 ET7、发布蔚来自动驾驶 NAD 系统时,就发布了首款 150kWh 固态电池。时至今日,蔚来宣布第四季度交付,也意味着这款电池有望成为首款搭载于量产车的固态电池。

在今年3月底,卫蓝新能源也曾透露,正与蔚来汽车合作,计划基于ET7车型,推出单次充电续航1000公里的(半)固态电池,能量密度为360Wh/kg。

当前属于过渡性技术

不过,蔚来此次公布计划交付的固态电池,严格来说并非纯粹固态电池。

“固态电池优势明显,但成本问题也是阻扰量产的主要原因,”某券商新能源分析师告诉记者。他表示,类似蔚来推出的固态电池方案实际上是一个折中方案。“蔚来ET7计划搭载的半固态电池部分减少电解液用量,采用部分固态电解质,可以在成本不增加太多的情况下达到预期能量密度。”

实际上,蔚来方面此前也曾介绍,其150kwh电池采用超高镍正极 + 预锂化硅碳负极 + 固态电解质(固态 + 液态)+ 隔膜,属于液态至固态电池的过渡性技术。蔚来创始人李斌称,这款电池还是带有液体(电解质),全固态电池的量产还是很远的事情。他表示,真正全固态电池量产仍需5-10 年时间。

有业内人士认为,固态电池量产难以一步到位,研发及量产应分成多个步骤推进。宁德时代21C创新实验室前瞻技术部部长郭永胜曾表示,按照正负极来分,固态电池可分成三代。第一代,正负极与以前一样,现有的液态电解液换成固态电解质;第二代,正极不变,改变负极,负极不用石墨或硅,用金属锂替代从而提升能量密度;第三代,正负极都改变,比如负极用金属锂,正极换成不含锂的高能量材料。

赛道玩家加速落地量产

尽管商业化面临不少困难,在固态电池这一技术路线上,国内玩家近期正加速实现落地。就在20日,市值500亿的正极厂商当升科技推出了双相复合固态锂电正极材料和固态电解质两款全新体系材料。

不仅如此,当升科技近日还与清陶能源签订战略合作协议,清陶能源承诺2022年-2025年期间向当升科技采购总量不低于3万吨固态锂电正极材料。早在2021年年报中,当升科技曾提到其固态锂电材料成功导入赣锋锂电、卫蓝新能源等客户,并获得卫蓝新能源不少于2.5万吨固态锂电材料意向订单。

在6月15日,辉能科技首次公开固态电池产品的全自动量产过程,该公司宣布,计划明年实现固态电池量产,并供应电动汽车市场。而在5月底,国轩高科发布首款三元半固态电池,预计年内实现量产。该电池能量密度可达360Wh/kg,将在今年实现装车,搭载该电池的电动车将实现1000公里续航。

此外,今年4月份,另一正极材料巨头容百科技与蔚来电池供应商卫蓝新能源签订《战略合作协议》。根据协议,2022年至2025年卫蓝新能源将向容百科技采购固态锂电正极材料产品不低于3万吨。

华经产业研究院预计,到2030年,我国固态电池市场空间有望达200亿元,2022-2030年市场空间复合增长率为55.01%。市场研究机构SNE Research预计,全球全固态电池市场预计将从今年的2.1GWh增长到2025年的30GWh,再增长到2030年的160.1GWh。在全球动力电池的市场份额上,固态电池预计从今年的0.3%增加到2025年的2%,再到2030年的3.8%。

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关键字:锂电池

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