这两天关于“固态电池”的讨论似乎又挺火,真是每年都要火一次。' l. A6 e0 B/ J D1 w
前年火的时候,我说固态电池就是个概念,还不知道何年何月才能量产,当时纯粹就是炒作。2 _8 ?9 l, ^* A. [- X
去年火了两次,每次火的时候我都会讲,因为我怕我的读者被误导。
& a+ @# i4 f, Q& j; B. _# ^+ i- o去年第一次火的时候是上半年,尤其是CIBF第十六届国际电池展览会开完之后,市场热情被点燃,导火索是“领新新能源”说了这样一句话:$ {5 [7 A5 o5 x$ ~( X0 x
“公司的固态聚合物电池已经实现量产,一期产能每年0.5GWh。”" K) I2 S6 K6 G# k
然后我就辟谣了,这是前两年很多公司喜欢玩的“文字游戏”,一直到现在为止,所谓的固态电池,全都是往里面加了东西的。
6 r' ~2 U5 q, A: E6 B. j: \研究固态电池的公司很多,统一的方法就是往“固态介质”里打一针,专业上叫“聚合物粘结剂”。7 X8 l4 x. H W" P, @- ~
可是往往很多公司在宣传的时候,会故意采用简略的说法,不提粘结剂,只提聚合物,甚至有些连聚合物都不提,就说固态电池。
, z* \% X- O$ E% r. a9 ]我可以很明确的告诉大家,到今天2025年2月17日为止,真正的全固态电池,也就是整体都是硬的,里面没有任何非固态状的东西,还没有走出实验室。
( u) E k. U" J没有添加剂,没有科技与狠活,才是真正的固态电池。
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3 u& B! ?( Y+ [# A9 T而全固态电池的技术门槛是很高的,至今都还有不少问题没有解决,而且成本很高。
, e4 @% }1 Z; B* j. W然后去年下半年火了第二次,导火索是华为公布了一个专利,叫《掺杂硫化物材料及其制备方法、锂离子电池》,没错,这就是固态电池的制作路径之一。# r- [4 K! |6 \' l
其实华为研究固态电池已经十几年了,相关专利也有了很多,但是就去年这个专利火了,应该还是固态电池本身就关注度很高的原因。
( n+ f5 S, O0 G0 P华为这家公司几乎全民皆知,不但通信产品做得好,现在车也卖得好,还有在众多领域都有很好的表现,典型的就是逆变器,与阳光电源是全球双雄。
) D# `/ J) D0 g所以华为研究固态电池很正常,再说他本来就做储能,但是到今天为止,华为也还没有解决固态电池的难题。$ k- w9 Q' Y3 V0 o) m
然后去年有很多车企,都宣布将在2027年量产固态电池,这其实也是一个文字游戏。
! p2 g! E" g) m: {* [前两天举办了一个《第二届中国全固态电池创新发展高峰论坛》,非常盛大,有三百多位专家或高管参加。
/ z8 A9 P0 X0 S在论坛上有些参与公司就公布了自己的计划,比如一汽,他的全固态电池计划在2027年小批量应用。
! G6 I( j3 F7 b- N再比如某某迪,计划在2027年启动全固态电池批量示范装车应用。
/ F R- y8 b. z6 L1 W' [1 L5 k首先值得庆贺的是现在没人说“固态电池”了,都是说的“全固态电池”,因为大家都已经知道现在都是“半固态电池”,所以再模棱两可的说固态电池没意义。
0 ?/ e2 v' g- U) \; h7 H9 f称呼上已经没问题了,算是一大进步,但是在计划上面,依然还是有小心思。
9 _( z2 [8 |" j小批量是量产吗?批量示范装车是量产吗?: u* h/ n( `8 V2 h3 t$ h4 Q
是不是让人很容易误会是商业化量产?或者说感觉马上就要进入全固态电池时代了?
4 k$ i$ {1 W+ L# M: `要知道全固态电池是动力电池的终极目标,也就是登顶了,哪有那么容易。* m0 C( E) W: L/ r, l
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现在固态电池全球发展最快的就是日本,因为人家起步早,我们实际上是落后的。
: p6 f' q% N; b6 m而且到现在,我们都还没能确定一条主要的技术路线,都还在各自摸索,大企业是如此,无数中小企业都是如此。
& ~8 L$ K' J2 e- g2 H4 ~- T所以在前两天的论坛上,欧阳院士说:“今年将确定主攻路线。”
, a8 _0 e6 `/ P; p" a现在固态电池主要有四条技术路线,分别是硫化物、聚合物、氧化物、卤化物,其实选择卤化物的也不多。0 N: D$ k/ L, ~! Z0 J
日本选择的硫化物路线,正极材料用的三元,所以这也是国内研究最多的路线,放在全球也是最多的。
! p! L6 a! C7 X8 {, ^9 g0 v从大型机构的选择来看,全球有30家公司以上都是选择了硫化物路线,选择聚合物或氧化物路线的,都不超过10家。
& M8 @7 ]! M( b. n9 d9 e6 Q- Q然后欧阳院士给出了一个时间表,我觉得算是比较合理的。0 ~7 J7 D* Q6 E" j5 c& b7 B4 i3 n
他认为在2027年之前,正负极保持不变,正极用三元,负极用石墨/低硅,介质采用硫化物,目标是200~300Wh/kg。- ?6 X d% b5 G" L
如果能实现这个目标,说明全固态电池的整个链条才算打通了。
2 ^: z7 Q1 b( M你看,现在连技术链都还没打通。
7 B* c ^( v3 E然后在2027年~2030年,正极还是不变,硫化物当然也要延续,然后负极改为高硅,目标是400Wh/kg和800Wh/kg。4 y& \ J8 f; }* d; ]$ [
如果能实现这个目标,就可以考虑用在汽车上面。; u Y$ L1 h; r0 @8 A0 y
最后在2030年~2035年,负极改为锂,正极改为高比容量的材料,比如镍、锂、硫等等,目标是500Wh/kg和1000Wh/kg。$ W" K4 l- ]1 Q7 r8 ?" D
他这个时间表,就是解决固态电池三大难题的过程。* F7 e( e' ?' X
采用哪种技术路线不是最重要的,不管是硫化物还是其他材料,我们现在确实已经具备小批量生产的能力。
2 c/ [4 f0 P: u0 j. f: u比如“星源材质”,他参股的“新源邦科技”已经能够供应氧化物电解质,硫化物和聚合物也能小批量生产。
0 s, I! |7 p4 C2 |% ~9 [. q2 K' T还有多家公司都说在今年建好百吨级别的硫化物电解质生产线,一旦做到百吨级别,后面再升级就快了,现在主要还是公斤级的生产线。9 Z9 {5 K7 D! L) d3 B
但是要注意的是,能够生产这几种化合物,不代表就可以直接做成全固态电池的介质了,实际上星源材质的这几种介质,目前主要也是用在半固态电池上面。& \) T6 y& f/ N Q. k0 D8 F) J* o
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全固态电池的电解质之所以很难,有一个比喻很形象,假设一个人游泳,如果电解质是液态的,那么就像是在水里游,如果电解质是固态的,那么就像在沙子里面游。% u4 x6 z* S7 A( \, w1 l
沙子里怎么才能泳得动?这是现在固态电池面临的难点之一,现在都没能很好的解决,所以希望能在2027年之前解决。9 `+ m. ~& K/ W0 b8 G
但是即便解决了,因为正负极的限制,也做不到400Wh/kg,太低的话用在汽车上意义不大,再说成本也太高。
' O$ X- o. G: V2 V其实即便是做到了400Wh/kg,我觉得成本也不是车企能承受的,必须要大规模做到500Wh/kg,才真正有商业化的价值。
7 V5 q8 t* O. q: g: J所以真正可以用在汽车上的全固态电池,必须要同时解决电解质和负极的问题,我相信2030年肯定没问题,但是2027年有点乐观。7 O/ ^% u. X# } F, a. _
而且技术问题解决后,商业化大规模生产也还有一个过程,设备至少要跟上。+ \1 H- [- n4 B A- Q9 f ]' V3 ?, C% e; M3 }
说到设备,可能也是很多人所关心的,其实设备企业的逻辑更简单。6 S6 i. B+ `9 K, V7 \
国内做锂电最厉害的,无非就某某迪和宁德时代,某某迪的计划刚才已经说了,2027年批量示范,意思就是做实验的规模大一点。
. g9 J- q) o; O0 Z然后宁德时代在去年上半年,也是说可能在2027年小批量生产,还只是可能。
6 t3 _5 V* p: {( m8 y M他们这种已经瞄准下一代技术的公司,不可能再大规模扩产现有技术的产能,就好比光伏巨头现在没谁再去扩产P型电池一样。9 @( k" b- d5 X0 e0 @5 A( A
但是下一代技术又还不成熟,所以设备企业肯定表现不会好,但是只要技术实力优秀的,肯定会反转,比如先导智能。
; @" N& P7 c' K+ ^9 t先导智能这家公司,在上一波行情里面,刚好从我专栏计算的加仓价涨到了减仓价。
; _/ N& Q) C9 x" G! o" U最后总结来说,全固态电池肯定是会来的,看好新能源或者看好固态电池,我觉得都没问题,但是看好的同时,不要被热度冲昏了头脑。
1 B5 y$ p: M% w9 h问问自己,如果真准备提前三年以上布局,那也没问题,而且技术突破这东西,谁也说不好时间,就像欧阳院士说的:" O$ ?& P9 u8 ]0 c. u q
“有时候一个难题长期都解决不了,量产就只能延后,有时候可能突然就有了重大突破,量产就很快了。”' W: i% n; Q' C9 j( |
所以真有这个耐心和信心,也是可以的。+ g% K& R) j; Q$ W- S
但是如果期待行业很快就会突破,那可能就有点盲目乐观了。
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