来源:市场资讯
(来源:大霞漫漫谈)
今年车圈最时髦的一个词,就是固态电池。可去查资料的话,也还是搞不清这东西到底跟现在的电池差在哪,凭什么敢卖这么贵。
我们先从现在的新能源车上的电池说起。
不管是叫磷酸铁锂还是三元锂,它里面都有一层液体电解质,得靠这层液体在正负极之间搬运锂离子。你可以把它想成两杯盐水中间夹了张膜,锂离子就是游在盐水里的电荷。
问题就出在这层液体上,它就像陈粒的那首歌一样:易燃易爆炸。电池一旦被刺穿、被挤压,或者温度失控,就很容易起火。而且液体能达到的能量密度是有天花板的,你想让车跑的更远,就只能多塞电池,可是电池越多,车就越重,续航又会被影响,于是就卡在这个死循环里了。
而固态电池做的事情,是把这层液体电解质换成固态的陶瓷或者聚合物,锂离子照样在里头跑,但不用再怕漏液起火。这听着像是只换了个介质,其实是换了一整套底层逻辑。
为什么这件事这么重要,核心就两个字:能量。
现在主流磷酸铁锂电池大概每公斤一百六十瓦时,三元锂高一点能到二百五左右。
所谓的瓦时每公斤,是每公斤电池能装多少度电,数字越大,同样重量就跑越远。固态电池的目标区间是每公斤四百到五百瓦时,是现在的两三倍。也就是说,现在一辆续航五百公里的车,换上固态电池后,同等重量下,能跑一千到一千二公里。例如宁德时代那块五百瓦时每公斤的样品,实测续航能突破一千二百公里。
在安全这块就更强了。液态电池最怕针刺和热失控,而固态电池因为没有可燃液体,所以不论是针刺、挤压还是高温都能扛住,在测试里零起火零爆炸。
技术路线上,现在主要是三拨人在打架,各自押的宝和踩的坑都不一样。
比亚迪和上海洗霸押的是氧化物,好处是稳定、不怕空气,代价是材料太脆,动不动就裂。
宁德时代和丰田押的是硫化物,导电率最高、上限也最高,但有个要命的毛病,怕水怕空气,整个生产得泡在惰性气体里做,良率一直爬不上去。
最后是聚合物。相对好做、成本也低,就是性能一般,现在基本是拿去给半固态当过渡用。
还有条卤化物路线,厦钨新能、当升科技在悄悄布局,算是第四种可能。
这里必须说清楚一个概念,半固态和全固态根本不是一回事。
半固态里还留了一点液体电解液,通常低于百分之十,它说到底是一种过渡产品,但已经能装车卖了。全固态才是把液体彻底拿掉的终极形态。
今年七月一号,国内首部车用固态电池国标正式实施,这个标准严格区分了全固态和混合固液,以后半固态、准固态、类固态这些模糊词就不能再出现在宣传里了。所以现在你在店里能买到的所谓固态电池车,九成以上都是混合固液产品,没有一款真正达到全固态标准。
这是一场全球的战役。
宁德时代走的是台阶战术,先用凝聚态半固态电池占住高端市场攒技术和钱,全固态五百瓦时每公斤的样品已经做出来,计划二七年小批量装车,先配套理想这些车企。丰田押了硫化物整整二十年,专利储备超过一千三百项,计划二七到二八年先把全固态装上雷克萨斯旗舰,循环寿命已经破三千次,能量密度四百五到五百瓦时每公斤。三星SDI跟宝马、Solid Power合作,目标二七年全固态量产,能量密度按体积算超过九百瓦时每升,九分钟能充到八成。美国的QuantumScape走无负极锂金属加陶瓷隔膜的路子,能量密度八百四十四瓦时每升,十二分钟从一成充到八成,今年刚在加州落了试产线。比亚迪入场晚但垂直一体化强,自研氧化物体系,半固态电池计划今年四季度先上仰望U8。
所以你看,在今年这个节点上,大家嘴上都说要量产,但真实的节奏是,半固态今年才开始规模化装车,而全固态则还在中试和良率爬坡里苦熬。
明天的第二部分,我会拆解整条产业链,从最贵的电解质,到绕不开的设备,再到谁已经在悄悄下几百亿订单。敬请期待!
热门跟贴