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備戰電動化 車企集體發力固態電池

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2022年06月22日  

為加快電動化轉型,國際主機廠紛紛加速自研電池進程,并將固態電池作為其競逐新能源賽道的核心。


日前,日產汽車宣布和美國太空總署NASA以及東京工業大學等單位達成合作,將共同研究用何種材料打造基于硫化物固態電解質的全固態電池(ASSB),同時也對固態電池內部化學反應分析等研究,目前完成了能量密度為1000Wh/L級電極的充放電測試。


作為"日產汽車2030愿景"的一部分,日產2022年將進行實驗室級別的全固態電池研發量產的可行性研究,計劃于2024年在日本橫濱建造試點廠進行小規模量產,預計到2028年推出搭載日產獨創全固態電池的電動汽車型。


除了日產之外,本田和豐田也披露了其在固態電池領域的規劃目標。


本田決定投資約430億日元(約合人民幣22億元)建設一條全固態電池示范生產線,計劃于2024年春季建成投產。目標是在2026-2030年推出搭載全固態電池的電動汽車型。


豐田則計劃到2030年投入1.5萬億日元用于開發動力鋰電池及其電池供應鏈,預計在2025年前實現全固態電池小規模量產,2030年前推出全固態電池電動汽車型。


這意味三家主流日本車企都選擇將固態電池技術作為其電氣化轉型的重要方向,并都計劃自產固態電池以加強其對新型動力鋰電池技術的掌控力度。


值得注意的是,除了上述三家日本車企之外,包括大眾、寶馬、奔馳、福特、Stellantis、通用、現代等國際主機廠也在布局固態電池技術,并制定了固態電池車型的量產時間表。


此外,包括上汽、廣汽、北汽、長城、東風、蔚來等本土主機廠也在通過投資或自主研發方式布局固態電池技術,并積極推進固態電池在商業化應用。


目前,固態電池領域的重要參和者包括三類:第一類是主機廠,代表車企有豐田、本田、日產等,重要目的是配套其旗下的電動汽車型,掌握動力鋰電池核心技術以提升市場競爭力。


第二類是動力鋰電池公司,目前包括CATL、國軒高科、孚能科技、松下、LG新能源、三星SDI、SKon等中日韓動力鋰電池公司都在積極研發固態電池,重要為其主機廠客戶供應配套,保持其在動力鋰電池領域的競爭優勢。


第三類是初創固態電池公司,包括衛藍新能源、清陶能源、輝能科技、太藍新能源、QuantumScape、SolidPower、FactorialEnergy等初創固態電池公司都獲得了來自主機廠、電池公司和投資機構的投資,成為目前固態電池賽道最最活躍的選手。


整體來看,主機廠在固態電池領域的布局持續升溫,是固態電池技術的投資主體,表明車企對下一代電池技術需求的急迫性。


目前,包括大眾、奔馳、寶馬、Stellantis、福特、通用、現代等國際主機廠都在積極投資固態電池初創公司,通過聯合開發的形式加快實現固態電池商業化。同時供應資金幫助被投資的固態電池公司建設廠房和擴充產量,并積極測試其固態電池樣品。


從上述車企制定的固態電池車型量產時間表來看,普遍在2025年前開始對配備全固態電池的車輛進行路測,在2030年左右實現大規模應用,這表明全固態電池要實現商業化還面對諸多困難。


在此情況之下,混合固液電解質電池(半固態電池)兼容液態鋰電池大部分材料、設備和工藝,綜合平衡安全性、能量密度、功率密度、循環壽命、高低溫性等性能,有望率先實現商業化。


例如,蔚來汽車和衛藍新能源達成合作,計劃基于蔚來ET7車型,推出單次充電續航1000km的混合固液電解質電池,電池包容量達150KWh,能量密度為360Wh/kg;東風汽車率先公布搭載贛鋒鋰電混合固液電解質鋰電池的電動汽車-風神E70等。


和此同時,包括合肥國軒、孚能科技等電池公司也在加快其半固態電池的產業化進程。


上述車企和電池公司的共識是,全固態電池大規模量產目前還面對諸多現實困難,加上新能源汽車對高安全、高能量密度動力鋰電池的迫切需求,固液混合電解質電池可以作為固態電池發展的過渡方法率先實現商業化。

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