随着全固态电池量产的日益临近,全球新能源汽车界将迎来一场划时代的变革,这也将决定新旧汽车势力重新站位,谁会笑到最后呢?中国新能源汽车能在全固态电池到来时,依然保持领先的身位吗?
不争的事实是,由于现有液态锂离子电池能量密度接近理论极限,以及令人恐惧的安全性,固态电池作为高能量密度、高安全性的新一代电池技术还未正式面世就已经引爆了市场。比如,2024年11月22日,本田宣布将从2025年1月开始试生产纯电车使用的“全固态电池”。
中国车企也不甘落后。去年10月,“每日资本论”参加奇瑞相关活动时就获悉,其正在进行鲲鹏固态电池研发,计划2027年批量上市。一个月后,广汽集团称已成功打通全固态电池的全流程制造工艺,预计2026年正式装车,并搭载于昊铂车型上。同月,上汽集团也表示全新一代固态电池计划2026年实现量产。
简单说,国内外的固态电池玩家都已经行动起来,谁都想抢滩固态电池量产第一棒。因为新能源汽车要革燃油车的命,而固态电池要革液态锂电池的命。谁抢占了这个制高点,谁就等于抢占了新能源汽车的未来。
部分券商预计,2025年至2030年年复合增长率达65.8%。至2030年或将突破250GWh,市场空间有望达到1500亿元以上。
好了,问题来了,那么2025年全固态电池是否真的能进入市场大面积推广?中国固态电池玩家们在这场关系全球汽车命运的竞赛中又处于哪个身位?
泼瓢冷水。不要以为固态电池就能得天下了。量产固态电池的难度或许出乎意料,首先就是制造成本。固态电池采用全新的生产工艺,需要特殊的生产环境和设备。据统计,目前固态电池的制造成本是传统锂电池的3-5倍。即便实现量产,短期内也难以降低到可接受的价格区间。
换言之,现在一辆30万的新能源汽车,若使用固态电池的话价格将直接飙升过百万。如此价格,寻常消费者恐难以接受,土豪除外。因此成本降不下来也就意味着固态电池真正走向市场还需要很长的路要走。
充电桩也是个大难题。或许有人会问现在公用充电桩和私人充电桩比比皆是,为什么还要提这个话题?实际上,以目前宣传的5分钟充满1000公里续航为例,需要的充电功率高达1200千瓦。即便采用800伏高压系统,充电电流也需要1000安以上。这种电流强度,普通家用线路根本无法承受,甚至会对电网造成冲击,现有充电桩更是难以满足如此高功率的需求。改变的途径无非就两条,要么变电网,要么改变充电桩。
伴随着大功率随之而来的就是散热问题。高功率快充会产生大量热量,固态电池的散热难度比传统锂电池更大。从公开资料搜索来看,目前尚无明确消息有哪个厂家找到“既经济又高效”的散热解决方案。可以想象,散热解决不好,固态电池将永无出头之日。
此外,与传统的液态锂电池一样,固态电池一样怕低温,甚至衰减可能更加明显。除此之外,固态电池还面临着电解质导电性不足、界面稳定性差、循环寿命短等技术难题。如同芯片产业一样,这是一门系统复杂的产业,需要从基础学科系统性突破才能使固态电池能够大幅拉低成本,攻克技术难题,才能真正走进千家万户。
可以佐证的是,日本早在2007年就有关于固态锂离子电池的论文,在全球范围内引起了众多方面的高度关注。而且丰田、松下、本田等企业更是早早地对固态电池投入了巨资研发,但包括不久前宣布今年试生产“全固态电池”的本田,为何直至今日还是试生产呢?
显然,固态电池量产的难度很大,并非想象中的一蹴而就。这就导致了一个理论上可行,实际上问题多多的奇葩现象。
好了,部分眼力好的读者一定会问,为何这篇文章一会儿全固态电池一会儿又固态电池,到底哪个好呢?
稍微科普一下,根据电解质液含量不同,电池可分为液态、半固态、准固态和全固态四大类。其中半固态、准固态和全固态电池统称为固态电池。电解液含量占电池10%左右的叫半固态,1%左右的叫准固态,0%就是全固态。
全固态电池完全不使用液态或凝胶态的电解液,而采用固态电解质作为离子传导媒介,从根本上避免了传统液态电池因电解液泄漏、挥发或燃烧导致的安全隐患,同时也为实现更高的能量密度和更长的循环寿命提供了可能。被视为未来动力电池市场的颠覆性技术,也是下一代电池的首选方案。
直白点说,全固态电池一下子就解决了固态电池除充电桩需要功率大以外的绝大多数的问题。但越是好用,难度越大。于是,就出现了聪明人寻找过渡方案,用半固态或准固态电池。问题在于,由于统称为固态电池,广大普通消费者又难以区别其中的差别,部分厂家就开始大玩“文字游戏”。
但最后倒霉的是谁呢?就如同当年搞芯片研发一样,舶来品、半舶来品半创新、完全自主创新统统支持,但事实证明,只要不是顶流的自主创新注定没有前途。同理,若国内部分厂家痴迷“文字游戏”,将最顶流的全固态电池挂在嘴上,而将所谓的固态电池吹嘘上天,糊弄消费者,或许会有短期利益,但最终受伤害的一定是自己。
所以,关于中国全固态电池研发、量产能否冲在前列,就看国内厂家们到底有多少真正在倾力搞研发了。从量变到质变还要有个过程,而在量变的阶段就弄虚作假,偷梁换柱,那结果就可想而知了。
值得一提的是,目前即便有部分企业宣称全固态电池量产,主要还是在MWh级别的中试规模,且主要面向3C等消费电子应用的小容量电芯(一般在5Ah以下)。而非真正能用于汽车端的消费。
时不我待。“你在玩的时候,别人却在拼命学习。”日本在固态电池领域起步较早,玩法与氢能源极为相似,他们掌握了大量的专利,而且很多都是核心专利。截至2024年初,日本的专利申请量占据全球近40%,在前十名的申请企业中更占据了六席。
也就是说,未来,全球固态电池厂家都不可避免地遭遇日本的专利大棒,因此,根据固态电池的研发路径,到底选择跟随战术还是另辟蹊径,都是很值得深思的话题。
最后,2025年“固态电池”量产或许可以实现,但全固态电池还需耐心等待。二级市场上关于全固态电池的股价拉升,广大投资者需要擦亮眼睛。