固态电池——行业下一个热门“赛道”

【固态电池——行业下一个热门“赛道” 】随着车企对动力电池的需求持续增加,无论是电池企业还是汽车企业,都在纷纷布局动力电池,甚至还有一些跨界而来的企业也参与其中。行业发展呈现出繁荣向上的喜人景象,产业创新速度加快,技术迭代周期缩短,新技术、新材料、新工艺的出现为全球汽车电动化提速提供了技术支撑。被称为“下一代动力电池方向”的固态电池,已成为行业关注的一大热点。

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随着车企对动力电池的需求持续增加,无论是电池企业还是汽车企业,都在纷纷布局动力电池,甚至还有一些跨界而来的企业也参与其中。行业发展呈现出繁荣向上的喜人景象,产业创新速度加快,技术迭代周期缩短,新技术、新材料、新工艺的出现为全球汽车电动化提速提供了技术支撑。被称为“下一代动力电池方向”的固态电池,已成为行业关注的一大热点。近日,日产汽车发布2030愿景,将电驱化(纯电动、插电式混合动力)作为核心战略,提出2024年固态电池试点生产,2028年配套装车。

11月29日,日产汽车发布“日产汽车2030愿景”(Nissan Ambition 2030)战略。日产汽车计划投资2万亿日元(约合1128.4亿元人民币),到2030财年,推出23款电动化车型。同时还将加大在全固态电池、无钴电池等领域的投入。此外,日产汽车还将与合作伙伴一道,提升电池产能,降低电池制造成本,全方位布局电池产业链。

传统车企转战电动化

在新能源汽车市场,与特斯拉、比亚迪等电动汽车先行企业相比,日产等传统车企的脚步,显得有些迟缓。而电动汽车处于快速更迭时期,隔三差五地看到企业有新车型推出。在2030愿景中,日产汽车将电驱化作为企业长期发展战略,计划投资2万亿日元,快速推进电驱化产品布局和技术创新。

同时,日产汽车计划到2030财年,推出23款电驱化车型,包括15款纯电动车型。其中,日产和英菲尼迪品牌的电驱化车型占比将超过50%。

基于对全球化市场的良好预期,日产汽车计划至2026财年,提升核心市场电驱化车型的销售占比。其中,在欧洲市场,日产计划推出的电驱化车型销量,将占其车型总销量75%以上;日本市场,其电驱化车型销量将占其车型总销量的55%以上;中国市场,日产电驱化车型销量将占其车型总销量的40% 以上;美国市场,截至2030财年,日产计划推出的纯电动车型销量将占其车型总销量的40%。

日产汽车公司首席运营官古普塔(Ashwani Gupta)表示:“日产汽车不断追求创新,并积极推动电动车型的革新。在新的愿景下,我们将继续引领、加速向电动车型的转变,用更有趣的驾驶体验来吸引消费者,提高产品的接受度,创造一个更清洁的世界。”

在“日产汽车2030愿景”发布会活动现场,日产汽车还亮相了四款全新概念车型,其中包含两款纯电动SUV、一款纯电动跑车和一款纯电动皮卡,凭借先进的技术组合,将带给驾驶者更为舒适周到的体验。

短短的十来年,电动汽车从最初的零星闪现,到现在的燎原之火,其前途可谓广阔。汽车行业一直看好新能源汽车的未来。此前,在新能源汽车市场前犹豫不定的传统车企——日产汽车,现在也坚决果断地进军新能源汽车行业,大手笔布局全产业链,可以预见新能源汽车的美好未来。

技术迭代推动行业进步

新能源汽车行业高速发展,其核心在于以动力电池为核心的关键零部件技术的不断迭代提升。当前磷酸铁锂电池与三元锂电池已成主流,不过着眼于技术发展,不少企业、研究机构开始加大固态电池研发投入。动力电池的迭代历程,也是新能源企业技术不断创新提升的过程,因而众多企业的发展核心,都在于对电池技术的迭代更新。

当前电池行业存在电池能量密度、安全性、成本等方面需要不断优化提升的问题。固态电池以其能量密度高、安全性好等优点,可以很大程度上解决行业的这些痛点,或将成为未来电池技术的主流方向。

日产汽车在电动化上虽落后一步,但其野心却不小,借助固态电池技术,深度介入不同的细分市场,推出更多性能强劲的电动车型,或将成为日产电动化之路上的一大“杀手锏”。“日产汽车2030愿景”显示,日产汽车计划于2024财年在日本横滨建造有关固态电池的试点工厂,并于2028财年推出搭载独创全固态电池(ASSB)的电动车型。

电池成本方面,日产计划到2028财年将全固态电池组的成本降至75美元/kWh,同时通过不断的创新,未来会将成本进一步降低至65美元/kWh,以实现电动车型的经济性。

在技术更新的基础上,日产汽车还将建立全球电池供应系统,进一步降低成本,让大众出行变得更加便捷高效。

固态电池全球化布局

在动力电池新一轮的竞赛中,固态电池已经成为关注热点。企业全球化布局,促使固态电池成为未来电池行业的发展新方向。企业也将固态电池作为一种竞争实力,希望走在行业竞争的前端。

尽管目前全固态动力电池尚处于研发、探索、和实验阶段,走向应用尚需时日,还有一些技术亟待突破,但全固态电池必将走向产业化已是行业共识,汽车业和电池业均对其寄予厚望。

宁德时代、蜂巢能源、赣锋锂业、三星SDI、SKI、LG新能源、松下电池等企业都在加紧对固态电池的研发和推进。

蜂巢能源联手中科院建设固态电池技术研究中心,计划于2025年在其量产车上搭载能量密度达350-500Wh/kg的固态电池。目前其在半固态电池技术研发方面已有突破,并率先推出了首款基于无钴材料体系的“不起火、自愈合”的“果冻电池”。

与此同时,汽车企业与电池企业在固态电池布局的路上,携手合作,共同推进固态电池技术不断走向成熟,也成为全球新能源汽车产业链发展的一大亮点。

目前,现代、丰田、宝马、大众、通用、本田等全球主流车企已经着手布局,纷纷加码固态电池。

现代汽车计划在2025年试生产配备全固态电池的电动车,并计划于2027年部分批量生产,在2030年左右实现全面批量生产。目前其正在与三星SDI、SKI和LG新能源在内的电池企业进行合作,以推进固态电池的开发和量产工作。

德国大众汽车与美国新兴固态电池企业Quantum Scape(简称“QS”)合作,将于2024年建立1GWh试生产线,通过在大众高端车型上搭载,实现其锂金属固态电池的商业化量产。QS今年1月宣称其固态电池产品能量密度超过1000Wh/L,完成近1100次的循环测试,仍可保持80%以上的容量。

面对固态电池极具潜力的发展前景,全球多个国家也从顶层设计和扶持政策上予以推动。日本和德国将固态电池作为发展目标,美国侧重于成本降低;而我国则出台了发展规划,国家《新能源汽车产业发展规划(2021-2035)》,把固态电池上升到国家层面,计划到2030年实现液态电解质演变为固态电解质。

固态电池之所以如此受关注,根本在于其应用上会更安全、能量密度更高、循环安全性更强、市场潜力巨大等优点,对企业有着极大的吸引力。但是其工艺和技术目前还很不成熟、成本居高不下,是其在短时间内难以被量产的最大阻碍。当然,固态电池技术目前存在的这些痛点和不足,随着车企和电池企业的深度探索,以及产业链机构专家们的努力,必将会被逐一攻克或解决,并最终实现量产应用。

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