大手笔、高投入 固态电池赛道，我国跑慢了吗？

在“双碳”方针背景下，全球轿车业纷繁涌入新动力赛道，而固态电池正在成为这一赛道上的重要选手。

数据显示，本年前10个月，国内新动力轿车产销别离完结256.6万辆和254.2万辆，同比均增加1.8倍。同期，国内动力电池装车量累计107.5吉瓦时（GWh），同比上升168.1％。

跟着新动力轿车及动力电池商场的增加，功能与安全性更好的固态电池成为车企争先布局的新技能。“欧美日韩都在加大固态动力电池的布局，均已制定了国家战略，加大政府和民间的投入，并且组成跨职业的工业联盟，意在新一代动力电池范畴抢占制高点。”我国电动轿车百人会副理事长董扬表明，欧美日韩加大固态动力电池的研讨，绝不是由于液态电解质锂离子电池技能不能满意新动力轿车开展要求，而是由于我国已占得部分先机，他们期望在新一代电池范畴挽回劣势。我国动力电池开展现状终究怎么？详见10～11版。

欧美日韩抢先布局?政府大手笔扶持

固态电池的全球竞赛中，欧美日韩从企业到政府都在大力支撑固态电池技能研制与工业布局。

11月22日，荷兰3D固态电池初创公司LionVolt宣告完结400万欧元（约合人民币2874万元）的种子轮融资。至此，该公司本年的总融资额已超500万欧元（约合人民币3592万元）。

关于固态电池布局，欧美及日韩企业日益注重。“现在的动力电池范畴，商场竞赛更多体现为技能竞赛，固态电池也是如此。今天的布局，便是为了抢占明日的商场份额。”长三角研讨院新动力使用技能研讨中心研讨员梁筱磊向《我国轿车报》记者介绍，欧美日韩相关企业都在紧锣密鼓进行布局。

在欧洲企业中，宝马近来深化与美国固态电池公司SolidPower的协作，再投1.3亿美元（约合人民币8.3亿元）用于固态电池技能研制，并方案于2022年装车测试，2025年前推出固态电池原型车，2030年前用于量产车。群众集团也正与美国固态电池公司量子科技（QuantumScape）密切协作，先后出资3亿美元（约合人民币19亿元），方案2025年量产固态电池。戴姆勒与加拿大魁北克水电公司协作开发固态电池，并在德国开端建造欧洲最大规模动力电池工厂。

美国车企中，福特也出资了美国固态电池公司SolidPower，期望取得安稳的固态电池供给。通用轿车的固态电池研制项目，取得了美国动力部910万美元（约合人民币5815万元）拨款。

在日韩企业中，丰田现已在实验室制成续驶路程超过1000公里、15分钟可充溢的固态电池，且正在概念车上测试。丰田还与松下合资建立固态电池公司，其方案在2025年量产搭载固态电池的电动轿车。韩国现代已先后向美国全固态电池企业SolidPower和SolidEnergySystem（SES）出资；而韩国电池供给商SKI近日也向SolidPower出资3000万美元（约合人民币1.9亿元），取得了SolidPower的固态电池相关技能及出产工艺的使用权。

不仅是企业，政府及地区安排也对固态电池给予了大力支撑。“国外政府、机构对固态电池也是高度注重。”西北工业大学新动力使用技能研讨中心研讨员于冬生向《我国轿车报》记者谈到，在欧洲，德国政府出资10亿欧元（约合人民币72亿元）支撑固态电池技能研制与出产，并支撑建立动力电池研制联盟，聚集固态电池技能开发。现在，包含德国瓦尔塔迈科电池公司、巴斯夫、福特德国公司、群众轿车集团等都自愿参加这一联盟。欧盟还同意了欧洲固态电池出资专项方案，由欧盟多国共同出资32亿欧元（约合人民币230亿元），一起从私人出资商中筹措50亿欧元（约合人民币360亿元），用于开展固态电池。

美国动力部本年10月宣告为26个实验室项目供给2.09亿美元（约合人民币13亿元）的资金，开发固态电池及快充技能。日本政府方案为固态电池供给数千亿日元规模的研制补助资金。韩国政府决议将在未来5年出资300亿韩元（约合人民币1.6亿元）用于支撑开发全固态电池。

国家层面的注重，是技能与工业开展重要的助推器。“尽管现在关于下一代电池的知道并不一致，但欧美以为，固态电池便是锂离子电池的终极形态，因而出炉了多项固态电池开展规划。”深圳先进技能研讨院新动力立异技能中心研讨员胡丰林向《我国轿车报》记者表明，继欧盟推出《电池2030规划》及《2030电池立异道路图》后，近来芬兰也发布了《2025年国家电池战略》。本年6月，美国发布《美国锂电池2021-2030年国家蓝图》，对固态电池开展作出布置。

日本的下一代电池规划中，将固态电池与氢燃料电池作为扭转当时日系动力电池商场份额落后的抓手。韩国制定了《“K电池”国家战略》，明确了开展固态电池的重要价值。“这些来自方针、资金等方面的支撑，都表明了各国关于开展固态电池竞赛的高度注重。”胡丰林以为。

国内企业紧追不舍?技能道路有差异

在国内，多家电池及相关企业也在攻关固态电池。董扬指出，我国现在固态动力电池研讨并不落后，在国际科学期刊发表文章数已居国际第一。当时，需求加强政府支撑和指导、产学研协作、上下游协作和商场化工业链建造。

近日，国内相关企业的一系列动作，引发业界高度关注。“国轩高科为国内某高端纯电动车配套半固态电池完成超1000公里的续驶路程，比第一代车型提高了1倍。”11月20日，国轩高科董事长李缜的公开表态引发广泛热议。

偶然的是，此前，蔚来轿车掌门人李斌在介绍蔚来新款轿车ET7时也表明，ET7搭载的是能量密度达360Wh/kg的150kWh半固态电池，续驶路程将超过1000公里。由双方发言要素的契合度，业界估测，为ET7供给半固态电池的或正是国轩高科。

而国轩高科正在积极准备2022年为ET7配套量产半固态电池，在必定程度上也得到了证明。“现在，半固态电池是在技能、工艺方面比较老练的前提下能够快速完成工业化的方案。国轩高科原定2025年将半固态电池投放商场，但根据现在的进展判断，肯定会提早。”国轩高科工研总院常务副院长徐兴无告知记者。

值得注意的是，2020年5月，群众轿车（我国）出资有限公司宣告出资约11亿欧元（约合人民币79亿元），取得国轩高科26.47％股份并成为大股东。可是，群众入股国轩高科后，对国轩高科的三元锂电池似乎并不感兴趣，多次透露出推动国轩高科赶快提高磷酸铁锂电池能量密度并加速固态电池的研制。“咱们的尽力，决议着群众的资金是否能到位，所以，只要加速研制。”徐兴无向记者表明。

事实上，此前，蔚来ET7的电池供货商一直被疑为另一家电池企业清陶动力。“清陶将发布的最新款固态电池，续驶路程可达1000公里，一起支撑快充模式，充电15分钟可完成续驶600公里。”清陶动力董事长冯玉川如是介绍，该产品电池单体实测能量密度为368Wh/kg。

关于清陶动力固态电池，业界也有估测。“这应该也是半固态电池，由于全固态电池工业化有一系列技能难题全球都没有处理。”一位不愿透露名字的业界专家告知记者，从能量密度和续驶路程指标上看，清陶动力固态电池与国轩高科的半固态电池十分接近。

在国内企业中，蜂巢动力、卫蓝新动力等电池企业都在开发半固态电池，蜂巢动力现已发布的“果冻电池”，是一种半固态电池。并且，有鉴于现在动力电池商场需求增加迅速和全固态电池难以一时工业化等因素，国内多家动力电池企业都开端转向能更快完成量产的半固态电池。“咱们已放弃全固态电池技能研制，挑选固液混合的半固态电池道路。”电池企业SES掌门人胡启朝所言，代表了部分状况类似的企业的实际挑选。

现在，国内的动力电池企业结合自身及商场实际，都有着自己的挑选。“从企业层面看，国内主要有三种挑选。”上海大学新动力工业立异研讨中心研讨员罗向群在承受《我国轿车报》记者采访时表明，一种是走半固态电池道路者，如浙江锋锂、卫蓝新动力等；另一种是挑选全固态电池道路，如比亚迪已发布了固态电池相关产品方案，天际轿车与辉能科技签约固态电池供给合平等；三是挑选“两条腿走路”，兼而有之者，如国轩高科、蜂巢动力等。

中外企业相较，在技能道路挑选上有所不同。“现在欧美日韩大多数企业的研制方针依然是全固态电池，而国内部分企业挑选半固态电池，更注重眼前的商场使用，也是为了适应国内车企的需求。”浙江大学新动力协同立异中心研讨员林弘昌向《我国轿车报》记者谈到，这是出于不同的商场环境所作出的挑选。

半固态电池或是突破口?3～5年后有望工业化

近年来，在全球动力电池商场竞赛中，我国企业累计所占商场份额独占鳌头。“固态电池能够做到既到达能量密度高，又具有分量很轻、很薄、体积小、柔性化的特色。”华东轿车新资料技能研讨院研讨员林澍文向《我国轿车报》记者谈到，理论上，固态电池正负极之间的距离能够缩短到几微米，由此，即使是脆性的陶瓷资料，在厚度薄到毫米级以下后也是能够弯曲并有柔性的，能够用在更多的电子产品上。他表明，从资料角度看，如果把2010年日产聆风使用的锰酸锂电池看作是第一代动力电池，现在的三元锂电池和磷酸铁锂等电池能够算作是第二代动力电池，续驶路程比第一代增加了1倍多。未来最优选的下一代动力电池，更多人以为是全固态电池。

可是，在技能道路上，中外企业仍有所不同。“现在，在固态电池技能研制中，中外企业都有各自的技能道路。”梁筱磊表明，尽管现在还没有国际通用的分类方式，但一般是按照固态电池电解质的不同，划分为三大技能道路，即聚合物、硫化物和氧化物，且各有短长。一是聚合物固态电池，其聚合物虽有较好的高温电导率，而在常温下其电导率不高；二是硫化物固态电池，硫化物电解质的综合功能较好，有比传统液态电解质更高的离子电导率，但却极易与空气中的水、氧气等发生反应发生碳化氢等有毒气体；三是氧化物固态电池，现在氧化物电解质依然不够安稳，但本钱较低。“因而，还有许多难题有待破解，并且国内外企业也有各自不同的道路挑选。”梁筱磊谈到，日韩企业多选用硫化物固态电解质技能道路；我国企业多以氧化物道路为主；欧美企业挑选则呈多样化，如SolidPower主要走硫化物道路，QuantumScape则挑选了氧化物道路。

而在固态电池的资料、结构、加工等方面，依然存在技能难题。“全固态电池估计最快也要3到5年后才干走向工业化。”于冬生表明，现在的固态电池难题，一是存在固-固界面触摸时，内阻较大，循环功能、倍率功能差等问题；二是加工工艺难度大，如硫化物固态电解质对出产环境要求苛刻，需求隔绝水和氧气，一起涉及薄膜沉积等与现有液态锂电池彻底不同的出产工艺，大规模量产技能尚未处理；三是出产本钱高，固态电池出产制作本钱占比超50％，而现在的液态锂离子电池出产本钱仅为20％～30％。

“吃着碗里看着锅里”?加速布局工业链

现在，全球业界的干流见解是将固态电池视为下一代电池主要技能之一，其自身的优势能够处理当时锂电职业安全和能量密度等问题。董扬指出：“咱们要在巩固锂离子电池优势的基础上，‘吃着碗里看着锅里’，给予固态电池研制足够的注重。“

在国内电池相关企业中，有多家企业发布了固态电池研制进展或量产时间表。得到一汽、蔚来、爱驰等车企支撑的电池企业辉能科技，估计将在2023年进行试产，2024年量产固态电池。并且，辉能科技的原型固态电池样品的能量密度到达383Wh/kg，并且还有进一步提高空间，整体功能会优于半固态电池。

与此一起，清陶动力总出资55亿元的宜春固态动力锂电池项目一期工程，规划固态电池产能10GWh，其中一期产能1GWh，二期产能9GWh。卫蓝新动力的1GWh固态电池产线行将建成，方案2026年后将形成产能20GWh。赣锋锂电与东风公司协作，第一代半固态电池产品能量密度达280Wh/kg，第二代固态电池根据高镍三元正极、含金属锂负极资料，能量密度超过350Wh/kg。

这轮出资、扩产为固态电池量产“上车”奠定了基础。“从现在的动力电池技能看，固态电池具有良好的开展前景，这也是招引很多企业纷繁新建或扩充产能的原因。”胡丰林表明，固态电池一旦进入大规模量产，其本钱能够降至现在锂离子电池的40％左右。

近年来，国内对固态电池的方针支撑力度也在不断加大。2020年11月，国务院办公厅印发的《新动力轿车工业开展规划（2021～2035年）》中，明确要求“加速固态动力电池技能研制及工业化”。据猜测，2020～2030年我国固态电池出货量将高速增加，至2030年或将突破250GWh。到2030年，我国固态电池商场空间或将到达200亿元，较2020年完成百倍增加。

英国专业电池研讨机构法拉第研讨所猜测，到2030年，在交通运输范畴内，固态电池的使用占比将到达5％；到2040年，其份额将稳步上升至30％。法拉第研讨所还表明，当时职业对固态电池的研制是长期的，或与高风险相伴，但也有或许取得高回报。

道路曲折，前途光亮，似乎是一切科学技能进步的规律。“关于我国企业而言，或许起步相对较晚，但技能立异的关键是事在人为，固态电池亦是如此。”林弘昌以为。