固态电池这块难啃的“硬骨头”,企业如何破局?

碳碳实时 2024-11-18 19:14:42

固态电池作为未来能够取代磷酸锂电池的新型电池技术,正在向全产业链布局研发进行中。在全球三大市场(中国市场、欧洲市场与北美市场)同步发力下,新能源车高增长趋势确凿不移。11月14日,中国汽车工业协会数据显示,我国新能源汽车年度产销量首次突破了1000万辆。

兴业证券预计,2024年、2025年销量分别超过1700万辆和2100万辆。在新能源车市场高景气度的背景下,动力电池装机需求同步上升,预计2024年全球动力电池需求将达930GWh,到2025年将超过1100GWh,正式迈入TWh时代。据央视CCTV-9报道,“中国液态锂电池的国际市场占有率已达到世界第一,全世界70%以上的锂电池在中国生产。全球排名前10的动力电池企业,中国占据6家。”作为新能源车的“心脏”,电池的创新决定了其性能和续航。而当前为电池产业注入新活力的,正是固态锂离子电池技术。近年来,我国政府出台了多项政策,鼓励发展固态锂电池。2020年10月,国务院发布了《新能源汽车产业发展规划(2021—2035年)》,强调固态动力电池技术的研发和产业化。与此同时,中国汽车工程学会发布了“节能与新能源汽车技术路线图2.0”,公布了固态电池的研究开发情况,对于高比能电池的研究目标是2025年达到350Wh/kg,到2030年达到400Wh/kg,到2035年达到500Wh/kg。在政府的支持和行业的指导下,电池企业的固态电池研究创新技术层出不穷,产业生态链逐渐打通,市场利好不断。近年来,固态锂离子电池(SSLB)领域的硬件和软件条件发展迅速。而对于固态电池的应用场景,每个企业的打法不尽相同。

‌中国固态电池的研发,最早始于2012年,当时华为申请了关于固态电池正极材料制备方法的专利,以延长锂离子电池的寿命。从固态电池产业图来看,从上游原材料、设备,到中游的电池加工制备,到电池环节,再到下游的应用领域,中国在逐步实现固态电池全产业链的布局研发。产业链环节中的电池企业,有些兼顾上游和中游,有些则专注于某一原材料和设备的生产。本文着重选取了几家具有代表性的企业进行分析。北京卫蓝新能源,这家由中国科学院物理研究所固态电池产学研孵化的企业,瞄准的固态锂离子电池研发、生产、销售一体化,应用场景为低空经济、新能源车、储能等领域。成立8年以来,卫蓝新能源已完成多轮融资,投资方包括蔚来、吉利、华为、小米、天齐锂业等汽车产业链参与者,估值达到150亿元。除了院校孵化出来的固态电池企业之外,新能源汽车企业和电池企业的联名合作,已然成为固态电池发展领域的一股热潮。近日,长安汽车与太蓝新能源携手发布了一项引人瞩目的无隔膜固态锂电池技术。据了解,该项技术是通过极片复合固态电解质层来替代隔膜功能,此复合层厚度最薄可小于1微米,并且具备良好的柔性,可实现卷绕。这种极片复合固态电解质层有着卓越的性能,它能够有效抑制因高温、过充、挤压等因素而诱发的热失控现象,从根源上提升了电池的安全等级,为电池的安全使用提供了坚实保障。

从长安汽车规划的量产时间表来看,其有着清晰而有序的发展计划。无隔膜半固态电池预计于2026年开展装车验证/测试工作,以此满足新能源电动汽车的应用需求,为新能源汽车行业注入新的活力;无隔膜全固态电池则计划在2027年实现批量生产,这一目标的设定在固态电池领域树立了全新的标杆。

实际上,自2020年起,固态电池便周期性地成为焦点,吸引着大众的眼球。然而,在电池市场中,它却未曾掀起实质性的波澜。如今,无隔膜固态电池技术能否依照既定计划顺利推进备受关注,毕竟此次太蓝新能源与长安汽车的联合如横空出世般,给电池行业带来了巨大的想象空间。固态电池的核心不仅在于核心技术、产业链布局以及融资步伐,专利技术申请同样关键。华为十余年磨一剑,其名为“掺杂硫化物材料及其制备方法、锂离子电池”的专利,于11月5日通过国家知识产权局的初步审查。在此前,宁德时代和比亚迪均申请了全固态电池发明专利。

固态电池企业的角逐,当下主要聚焦在实验室创新与工业量产的“对垒”宁德时代董事长曾毓群说过,“固态电池有很多科学及技术的基础问题尚未解决,我们公司深耕10多年,仍然认为难以形成有技术可行性和市场竞争力的产品。”足以窥见,固态电池技术是电池领域一块难啃的“硬骨头”。固态电池的赛道正从技术探索向产业化转型,全产业链的竞争力将成为决定电池企业排名的关键。固态电池在安全性、能量密度和使用寿命的优势,撬动了电池市场的潜力,但核心技术的突破、产业链的协同创新以及市场需求的验证仍需时日。

当前,从上游原材料到下游应用场景,中国企业正逐步建立覆盖全链条的生态体系。然而,全球化背景下,市场增速放缓迫使企业思考如何以技术出海寻求更广阔的增长空间。固态电池的未来不仅取决于企业个体的创新,更需要政策支持、资本推动和产业协作的深度融合。面对TWh时代的到来,谁能在技术和规模的竞逐中抢占高地,或许便能在新能源浪潮中立于不败之地。

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