固体电池被炒上天,宁德时代和比亚迪被冷落,浮夸,该刹车了。
近期固体电池大热,一个个声称攻克固体电池,各种概念炒上天,越来越让人无法理解。
此前,卫蓝新能源宣布360Wh/kg锂电池电池正式交付蔚来汽车后,上汽旗下智己汽车披露,行业内首款准900V超快充固态电池将量产上车,随后长城汽车宣布已具备全固态软包电池的能力。
太蓝新能源宣布,全球首款能量密度高达720Wh/kg的“车规级”全固态锂金属电池已成功研制。
4月12日,广汽发布全固态电池,采用第三代海棉硅负极和高面容量固体正极技术,可轻松实现1000公里以上的续航时间。2026年将实现量产搭载,率先应用于郝铂车型。
由于采用固体电解质代替传统液体电解质,大大提高了锂电池的能量密度,具有不易燃、不腐蚀、不挥发、不漏液等特点,固体电池被业界公认为终结燃油车的杀手。可以解决电动汽车自燃起火、低温断电、充电续航等诸多核心问题。,其充电效率可提高数倍以上,不受温度限制,穿刺后不必担心安全问题。
但是到目前为止,厂家公布的固态电池究竟是真正的固态电池吗?
据供应商陶瓷能源总经理李峥介绍,智己固体电池的本质是半固体。在这种“固体电池”中,液体成分仍然需要浸泡极片,以方便电子在极片之间移动。这种“润湿剂”的质量约为整个电池的10%,而普通锂电池的数据约为15%。电解液含量降低了5%。
在电池中,液体电解质的比例分为:10%的电解液含量,刚刚达到半固态电池的及格线。
上面有智己声称有1000公里的固体电池寿命,广汽全固体电池立即落地1000公里。
而且太蓝表示,第一款“车规级”全固态锂金属电池,能量密度高达720Wh/kg,不再包含任何液体电解质。
这个结果让所有现有的电动汽车电池都远远落后,因为目前市场上主流锂离子电池的能量密度一般在120Wh/kg到260Wh/kg之间徘徊。而且美国企业专门为高空“卫星”开发的电池勉强触摸到了450Wh/kg的天花板。
换句话说,如果太蓝实现了这一成就,那将是一个革命性的压倒世界的水平,但问题是,这一成就是否经过第三方测试,是否经过装载测试?
所以,现在这波固体电池炒作热,引起了业界的质疑。从来没有被大规模生产过。”
毕竟在中国,前两位电池厂商是比亚迪和宁德时代。无论是技术还是资金,这两大巨头无疑都有更充分的储备。他们为什么没有动静?
日本是最后一波声称固态电池研发成功的大型浪潮。去年,日产、丰田、松下等巨头宣布固态电池研发成功。丰田声称固态电池充电10分钟,行驶1200公里,续航距离延长到目前EV的2.4倍。12月,松下还公开快速充电固态电池,10%充电到80%只需3分钟。
而且日产宣布2025年也就是来年将试生产固态电池。
但是问题是,日本在固态电池上的投资和专利确实很大。世界五大固态电池专利申请公司中有四家是日本公司中的一家韩国公司。丰田排名第一。但是近五年来,国内公司加快了固态电池的布局,但与日本龙头企业相比仍有差距。在这种情况下,固态电池是如何开发的?
有多难?为什么宁德时代在固态电池上不敢随意成功?
而且炒上天的固态电池,使得宁德时代和比亚迪反而被边缘化,被冷落,让谁尴尬?
此前,在接受《金融时报》采访时,宁德时代CEO曾毓群表示,固态电池远未达到预期。
自2021年以来,宁德时代投资了100多亿锂、钴、镍等电池资源。在固态电池方面,曾毓群表示,宁德时代“花了10年时间”,但感觉当前固体电池技术在耐久性、安全性等方面存在诸多问题,包括电池寿命短、车祸中电池破裂造成的后果等。仍难以形成具有技术可行性和市场竞争力的产品。
并且表示,宁德时代的目标不是固态电池,而是使用半固态材料的钠离子电池和凝聚电池,其原型已投入生产。
在最近的一次采访中,曾毓群提到下一个电池方向是超充电,10分钟400公里,这意味着下一步将推出一个标准化的电池更换。曾毓群从未提及固体电池。
巧合的是,电池巨头比亚迪并没有声称固态电池研发成功,比亚迪高管也在评论半固态动力电池,这就是所谓的“文字游戏”。
固体电池是一种关系到电池企业生死的商品,宁德时代和比亚迪作为控制电池技术产业链制高点的时代,却迟迟没有突破。是不是宁德时代在固态电池上落后了?
事实上,背后的真正原因并不是起步晚,而真正的固态电池从实验室到量产装货应用的难度超乎想象。
数据显示,20世纪90年代,美国橡树岭国家实验室在实验室中发现了合适的固体电解质。以此为基础的薄膜电池能量密度可观,循环次数高达5万次,是今天磷酸铁锂液体电池的5-10倍。
但是在接下来的30年里,当我们试图让固态电池离开实验室时,在原材料、工程与技术、工艺等方面面临着巨大的困难。
它存在于离子电导率低、固-固界面稳定性差、金属负极和锂枝晶生长问题中,从电解液从液体到固体的过程中。电池充放电速度、容量保持率和循环寿命受到这些技术问题的影响,是实现固态电池商业化的关键障碍。
日本固体电池的研究方向是硫酸盐,我国的主要方向是氧化物,但无论是硫酸盐还是氧化物聚合物系统,无论是哪一类,都无法避免离子传导的问题。而且化学性质不稳定,与空气和水的反应会产生有毒化合物,生产环境控制要求严格,大规模生产困难。
第二,材料难度大,目前还没有完善的固体电池原材料供应商。
另外,半固态选用硅碳作为负极材料,而未来的全固态电池或者使用锂金属作为负极材料,固体电池中的贵金属用量是液体电池的几倍,最低价格是磷酸铁锂的十倍左右。据统计,目前锂金属负极市场价格为每吨85-95万元,约为高端人造石墨负极材料价格的17-19倍。
此外,固体电池制造过程包括材料粉末制备、干燥、锻烧等多个重要环节。而且制造难度很大。据陶瓷能源介绍,前端应改变均匀的浆料、涂布和烘烤过程,整个固体电池应在生产线设备中调整约70%。
欧阳明高院士曾说:“我们曾经提到过很高的指标,但最终还是没有达到。众所周知,最近有很多新闻发布会,都提到了电池创新。当然,商业运作不能太多。太多会变成炒作。”
事实上,这个善意的提醒对于行业来说是非常必要的。
固体电池炒作风格,该刹车了。
读过历史的人都知道,我们历史上的大跃进错误具体表现为不切实际的冒进措施,比如高指标、夸张风、错误的急功近利、生产关系的盲目发展。
在大跃进期间,农业生产中的谎报和虚假报告成为一种普遍做法。事实上,粮食严重不足,行业浪费了大量的资源和人力物力,损害了社会生产力的发展。这一历史教训值得新能源汽车行业学习。
固态电解质有很多优点,可以提高安全性和能量密度。但准确地说,目前还没有一款量产车装载完全固态,目前的固态电池都是半固态的。当被问及半固态或全固态时,智己汽车回答说:“白马是马吗?”其本质是改变固态电池的概念——只要使用固态电解质,即使使用固态电池。
目前,液体电池的电池寿命和安全困境已经成为消费者的普遍痛点,厂商迫切需要固体电池来解围,争夺“固体电池主导权”来增加销量。
然而,这种夸张的风格不利于行业真正的一步一步进步。目前固态电池之争是全球主动权的竞争。国内公司需要谦虚,专注于固态电池的真正困难和烦恼。务实的突破是当下的核心问题,而务实的突破是固体电池浮夸风格和炒作风格,是时候刹车了。
本文来自微信微信官方账号“智能新连接”(ID:作者:王新喜,36氪经授权发布,znxlj01)。
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