在近日舉辦的公司科技盛會中,國軒高科鄭重宣布了一項振奮人心的進(jìn)展:其首條全固態(tài)電池中試生產(chǎn)線已圓滿落成,且所生產(chǎn)的電池樣品已踏上裝車實測的征途。這一里程碑式的突破,無疑為國軒高科在全固態(tài)電池領(lǐng)域的發(fā)展鋪設(shè)了堅實的基石。
回溯往昔,國軒高科早在一年前便已勾勒出全固態(tài)電池的宏偉藍(lán)圖,計劃在2027年邁出小批量上車試驗的堅實步伐,并展望于2030年全面實現(xiàn)量產(chǎn)。而今,公司正沿著既定的戰(zhàn)略規(guī)劃,穩(wěn)健而堅定地向前邁進(jìn)。
與此同時,清陶能源在先進(jìn)電池技術(shù)研討會上也傳來捷報,其全固態(tài)電池即將于年末璀璨亮相,并計劃在2027年開啟批量交付的新篇章。作為全固態(tài)電池技術(shù)的弄潮兒,清陶能源與上汽集團(tuán)強強聯(lián)手,共同推進(jìn)這一量產(chǎn)計劃,并已取得令人矚目的階段性成果。
值得注意的是,寧德時代與比亞迪這兩大動力電池領(lǐng)域的巨擘,同樣將全固態(tài)電池的小批量裝車試驗鎖定在了2027年。國內(nèi)眾多電池與整車企業(yè)也紛紛拋出類似的發(fā)展藍(lán)圖,全固態(tài)電池的量產(chǎn)之路已然清晰可見,仿佛觸手可及。
相較于傳統(tǒng)的液態(tài)鋰電池,全固態(tài)電池以其優(yōu)越的性能優(yōu)勢,成為了業(yè)界矚目的焦點。更高的能量密度、更出色的安全性以及更長久的使用壽命,讓全固態(tài)電池在電動汽車、電動飛機(jī)等領(lǐng)域展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力。其中,能量密度的顯著提升,意味著在相同的體積和重量下,全固態(tài)電池能夠攜帶更多的電量,從而大幅提升產(chǎn)品的續(xù)航能力。
然而,盡管時間表已經(jīng)明確,但技術(shù)突破與大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用之間仍隔著一條難以逾越的鴻溝。蜂巢能源的高級副總裁張放南坦言,全固態(tài)電池在成本、循環(huán)壽命等方面仍存在諸多亟待解決的問題,且在2030年之前難以得到有效解決。他強調(diào),全固態(tài)電池要達(dá)到市場應(yīng)用水平,仍需跨越重重難關(guān)。
全固態(tài)電池的技術(shù)攻堅戰(zhàn),主要集中在固態(tài)電解質(zhì)這一核心領(lǐng)域。目前,硫化物、氧化物與聚合物是三條主要的技術(shù)路徑,它們各自擁有獨特的優(yōu)勢與局限,且行業(yè)內(nèi)尚未形成統(tǒng)一的技術(shù)選擇。硫化物因其出色的電導(dǎo)率而備受青睞,但其在密封性、工藝等方面的要求卻更為嚴(yán)苛。而清陶能源與衛(wèi)藍(lán)新能源則另辟蹊徑,選擇了避開硫化物路線,以降低成本為首要目標(biāo)。
硫化物全固態(tài)電池的成本高昂,預(yù)計是當(dāng)前液態(tài)鋰電池的數(shù)倍之多,且未來3-5年的降價空間仍充滿不確定性。衛(wèi)藍(lán)新能源的首席科學(xué)家李泓從歷史發(fā)展規(guī)律出發(fā),認(rèn)為鋰電池降價是大勢所趨,但在大多數(shù)應(yīng)用場景下,全固態(tài)電池的價格很難超過現(xiàn)有液態(tài)電池20%以上的幅度。因此,在技術(shù)路線設(shè)計階段,選擇合適的材料顯得尤為關(guān)鍵。
盡管挑戰(zhàn)重重,但鋰電池行業(yè)并未停下探索全固態(tài)電池的腳步。國軒高科全固態(tài)項目的總工程師潘瑞軍表示,隨著硫化物電解質(zhì)全固態(tài)電池的量產(chǎn),其價格有望出現(xiàn)大幅下跌,甚至可能長期低于液態(tài)鋰電池。同時,聚合物和氧化物這兩條固態(tài)電解質(zhì)技術(shù)路線也備受電池公司的關(guān)注。
將不同類型的電解質(zhì)進(jìn)行復(fù)合,實現(xiàn)優(yōu)勢互補,被視為一種切實可行的解決方案。例如,衛(wèi)藍(lán)新能源就選擇了氧化物與聚合物復(fù)合的固態(tài)電解質(zhì)技術(shù)路線。而蜂巢能源的董事長楊紅新則認(rèn)為,氧化物與聚合物復(fù)合的固態(tài)電解質(zhì)技術(shù)路線在成本控制方面更具優(yōu)勢,有望更快達(dá)到商業(yè)化應(yīng)用的條件。
在當(dāng)前階段,鋰電池行業(yè)尚未找到既能滿足性能要求又具備經(jīng)濟(jì)可行性的全固態(tài)電池解決方案。因此,不輕易放棄任何一種可能的技術(shù)路線,已成為行業(yè)的共識。隨著技術(shù)的不斷迭代和成本的逐步降低,全固態(tài)電池有望在未來迎來大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用的春天。