固態電池:行業下一個熱門“賽道”

添加時間:2022-05-02 18:10:18   瀏覽次數:1099  

隨著車企對動力電池的需求持續增加,無論是電池企業還是汽車企業,都在紛紛布局動力電池,甚至還有一些跨界而來的企業也參與其中。行業發展呈現出繁榮向上的喜人景象,產業創新速度加快,技術迭代周期縮短,新技術、新材料、新工藝的出現為全球汽車電動化提速提供了技術支撐。被稱為“下一代動力電池方向”的固態電池,已成為行業關注的一大熱點。近日,日產汽車發布2030愿景,將電驅化(純電動、插電式混合動力)作為核心戰略,提出2024年固態電池試點生產,2028年配套裝車。

11月29日,日產汽車發布“日產汽車2030愿景”(Nissan Ambition 2030)戰略。日產汽車計劃投資2萬億日元(約合1128.4億元人民幣),到2030財年,推出23款電動化車型。同時還將加大在全固態電池、無鈷電池等領域的投入。此外,日產汽車還將與合作伙伴一道,提升電池產能,降低電池制造成本,全方位布局電池產業鏈。

傳統車企轉戰電動化

在新能源汽車市場,與特斯拉、比亞迪等電動汽車先行企業相比,日產等傳統車企的腳步,顯得有些遲緩。而電動汽車處于快速更迭時期,隔三差五地看到企業有新車型推出。在2030愿景中,日產汽車將電驅化作為企業長期發展戰略,計劃投資2萬億日元,快速推進電驅化產品布局和技術創新。

同時,日產汽車計劃到2030財年,推出23款電驅化車型,包括15款純電動車型。其中,日產和英菲尼迪品牌的電驅化車型占比將超過50%。

基于對全球化市場的良好預期,日產汽車計劃至2026財年,提升核心市場電驅化車型的銷售占比。其中,在歐洲市場,日產計劃推出的電驅化車型銷量,將占其車型總銷量75%以上;日本市場,其電驅化車型銷量將占其車型總銷量的55%以上;中國市場,日產電驅化車型銷量將占其車型總銷量的40% 以上;美國市場,截至2030財年,日產計劃推出的純電動車型銷量將占其車型總銷量的40%。

日產汽車公司運營官古普塔(Ashwani Gupta)表示:“日產汽車不斷追求創新,并積極推動電動車型的革新。在新的愿景下,我們將繼續加速向電動車型的轉變,用更有趣的駕駛體驗來吸引消費者,提高產品的接受度,創造一個更清潔的世界?!?/p>

在“日產汽車2030愿景”發布會活動現場,日產汽車還亮相了四款全新概念車型,其中包含兩款純電動SUV、一款純電動跑車和一款純電動皮卡,憑借先進的技術組合,將帶給駕駛者更為舒適周到的體驗。

短短的十來年,電動汽車從初的零星閃現,到現在的燎原之火,其前途可謂廣闊。汽車行業一直看好新能源汽車的未來。此前,在新能源汽車市場前猶豫不定的傳統車企——日產汽車,現在也堅決果斷地新能源汽車行業,大手筆布局全產業鏈,可以預見新能源汽車的美好未來。

技術迭代推動行業進步

新能源汽車行業高速發展,其核心在于以動力電池為核心的關鍵零部件技術的不斷迭代提升。當前磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池已成主流,不過著眼于技術發展,不少企業、研究機構開始加大固態電池研發投入。動力電池的迭代歷程,也是新能源企業技術不斷創新提升的過程,因而眾多企業的發展核心,都在于對電池技術的迭代更新。

當前電池行業存在電池能量密度、安全性、成本等方面需要不斷優化提升的問題。固態電池以其能量密度高、安全性好等優點,可以很大程度上解決行業的這些痛點,或將成為未來電池技術的主流方向。

日產汽車在電動化上雖落后一步,但其野心卻不小,借助固態電池技術,深度介入不同的細分市場,推出更多性能強勁的電動車型,或將成為日產電動化之路上的一大“殺手锏”?!叭债a汽車2030愿景”顯示,日產汽車計劃于2024財年在日本橫濱建造有關固態電池的試點工廠,并于2028財年推出搭載獨創全固態電池(ASSB)的電動車型。

電池成本方面,日產計劃到2028財年將全固態電池組的成本降至75美元/kWh,同時通過不斷的創新,未來會將成本進一步降低至65美元/kWh,以實現電動車型的經濟性。

在技術更新的基礎上,日產汽車還將建立全球電池供應系統,進一步降低成本,讓大眾出行變得更加便捷。

固態電池全球化布局

在動力電池新一輪的競賽中,固態電池已經成為關注熱點。企業全球化布局,促使固態電池成為未來電池行業的發展新方向。企業也將固態電池作為一種競爭實力,希望走在行業競爭的前端。

盡管目前全固態動力電池尚處于研發、探索、和實驗階段,走向應用尚需時日,還有一些技術亟待突破,但全固態電池必將走向產業化已是行業共識,汽車業和電池業均對其寄予厚望。

寧德時代、蜂巢能源、贛鋒鋰業、三星SDI、SKI、LG新能源、松下電池等企業都在加緊對固態電池的研發和推進。

蜂巢能源聯手中科院建設固態電池技術研究中心,計劃于2025年在其量產車上搭載能量密度達350-500Wh/kg的固態電池。目前其在半固態電池技術研發方面已有突破,并率先推出了基于無鈷材料體系的“不起火、自愈合”的“果凍電池”。

與此同時,汽車企業與電池企業在固態電池布局的路上,攜手合作,共同推進固態電池技術不斷走向成熟,也成為全球新能源汽車產業鏈發展的一大亮點。

目前,現代、豐田、寶馬、大眾、通用、本田等全球主流車企已經著手布局,紛紛加碼固態電池。

現代汽車計劃在2025年試生產配備全固態電池的電動車,并計劃于2027年部分批量生產,在2030年左右實現全面批量生產。目前其正在與三星SDI、SKI和LG新能源在內的電池企業進行合作,以推進固態電池的開發和量產工作。

德國大眾汽車與美國新興固態電池企業Quantum Scape(簡稱“QS”)合作,將于2024年建立1GWh試生產線,通過在大眾高端車型上搭載,實現其鋰金屬固態電池的商業化量產。QS今年1月宣稱其固態電池產品能量密度超過1000Wh/L,完成近1100次的循環測試,仍可保持80%以上的容量。

面對固態電池潛力的發展前景,全球多個國家也從頂層設計和扶持政策上予以推動。日本和德國將固態電池作為發展目標,美國側重于成本降低;而我國則出臺了發展規劃,國家《新能源汽車產業發展規劃(2021-2035)》,把固態電池上升到國家層面,計劃到2030年實現液態電解質演變為固態電解質。

固態電池之所以如此受關注,根本在于其應用上會更安全、能量密度更高、循環安全性更強、市場潛力巨大等優點,對企業有著極大的吸引力。但是其工藝和技術目前還很不成熟、成本居高不下,是其在短時間內難以被量產的大阻礙。當然,固態電池技術目前存在的這些痛點和不足,隨著車企和電池企業的深度探索,以及產業鏈機構專家們的努力,必將會被逐一攻克或解決,并終實現量產應用。


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