中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:上海有色網(wǎng)新能源分析師袁野近日表示,固態(tài)電池將實(shí)現(xiàn)電解質(zhì)全固態(tài)及負(fù)極金屬鋰的蛻變,但電導(dǎo)率,安全性,穩(wěn)定性及高成本等問(wèn)題仍需解決。高鎳正極,碳酸鋰,硅碳負(fù)極等領(lǐng)域企業(yè)將因固態(tài)電池而產(chǎn)生新機(jī)遇,而電解液及隔膜企業(yè)將因此產(chǎn)生沖擊。
近期各大車企頻繁發(fā)布固態(tài)電池,長(zhǎng)續(xù)航,快充等“黑科技”,如1月9日,蔚來(lái)日正式發(fā)布150kWh電池包,可實(shí)現(xiàn)360Wh/kg的能量密度,并定于2022年第四季度對(duì)外交付,蔚來(lái)下一步將在新車型使用續(xù)航1000公里的固態(tài)電池;豐田的固態(tài)電池可以實(shí)現(xiàn)充電10分鐘,續(xù)航500公里,豐田計(jì)劃于2022年推出固態(tài)電池原型車等。
那固態(tài)電池到底是什么,和傳統(tǒng)鋰電有什么不一樣?
相較于鋰電池,固態(tài)電池從能量密度,安全性,成本方面均優(yōu)于鋰電。固態(tài)電池?fù)碛懈叩哪芰棵芏壬舷蓿挥捎谔囟ǖ慕Y(jié)構(gòu)差異,固態(tài)電池?fù)碛懈叩陌踩?;?guī)模化生產(chǎn)下,固態(tài)電池成本有望低于鋰電池。
主流企業(yè)進(jìn)展
固態(tài)電池將進(jìn)入小規(guī)模應(yīng)用期,并于2025年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),突破500Wh/kg的能量密度瓶頸。目前龍頭汽車已布局固態(tài)電池,2025年左右實(shí)現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)。
美國(guó)外國(guó)投資委員會(huì)(CFIUS)同意其向電池技術(shù)公司 QuantumScape 投資 1 億美元,并將加入 QuantumScape 董事會(huì);QuantumScape 是斯坦福大學(xué)(Stanford University)的衍生公司。通過(guò)該項(xiàng) 投資,兩家公司成立了合資公司,計(jì)劃到 2025 年前將固態(tài)電池技術(shù)推向市場(chǎng)。
2021年1月19日,寧德時(shí)代(300750)公開(kāi)兩項(xiàng)專利“一種固態(tài)電解質(zhì)的制備方法”“一種硫化物固態(tài)電解質(zhì)片及其制備方法”兩種固態(tài)電池相關(guān)專利。
2020年7月披露,贛鋒鋰業(yè)(002460)第一代2億瓦時(shí)固態(tài)電池中試線已經(jīng)順利投產(chǎn),產(chǎn)品性能全面達(dá)到公司固態(tài)電池研發(fā)團(tuán)隊(duì)研制樣品的水平,正積極與德國(guó)大眾等車廠客戶對(duì)接固態(tài)電池的上車合作事宜。
2020年7月3日,輝能科技大陸區(qū)總部及全球產(chǎn)業(yè)基地項(xiàng)目在杭州臨安區(qū)人民政府簽約,總投資額達(dá)380億元。項(xiàng)目包括建設(shè)2GWh、5GWh固態(tài)鋰陶瓷電池芯產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目,并將考慮與車企合資建置產(chǎn)線等。項(xiàng)目全部建成達(dá)產(chǎn)后,預(yù)計(jì)將實(shí)現(xiàn)年銷售產(chǎn)值300億元以上。
2020年6月,大眾再次對(duì)固態(tài)電池開(kāi)發(fā)商QuantumScap增資2億美元,大眾宣稱,通過(guò)QuantumScape的固態(tài)電池,大眾可實(shí)現(xiàn)e-Golf綜合續(xù)航里程從300公里提升至750公里,大眾將與QuantumScape共同投資,在2025年建成一條固態(tài)電池生產(chǎn)線。
固態(tài)電池對(duì)鈷鋰的影響
鈷方面,盡管降鈷趨勢(shì)仍在,但也需綜合考慮成本及收益;無(wú)論是固態(tài)電池里的高鎳電池、無(wú)鈷電池等,技術(shù)研發(fā)突破仍需時(shí)日。若鈷價(jià)無(wú)大幅波動(dòng),作為其中主要起穩(wěn)定作用的稀有金屬,預(yù)計(jì)全球2020-2023年新能源汽車行業(yè)對(duì)鈷需求量仍將增加。
鋰方面,固態(tài)電池正極仍為高鎳材料,高鎳正極材料中的鋰原料主要為電池級(jí)氫氧化鋰,高鎳化趨勢(shì)下,對(duì)氫氧化鋰需求增量可觀;而固態(tài)電池“預(yù)鋰化”對(duì)金屬鋰需求將有明顯增量。
行業(yè)發(fā)展的機(jī)遇
固態(tài)電池將實(shí)現(xiàn)電解質(zhì)全固態(tài)及負(fù)極金屬鋰的蛻變,但電導(dǎo)率,安全性,穩(wěn)定性及高成本等問(wèn)題仍需解決;高鎳正極,碳酸鋰,硅碳負(fù)極等領(lǐng)域企業(yè)將因固態(tài)電池而產(chǎn)生新機(jī)遇,而電解液及隔膜企業(yè)將因此產(chǎn)生沖擊。