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  • “搶跑”固態電池裝車 行業“內卷”了?

    動力電池是新能源汽車的核心零部件。一直以來,行業孜孜以求,希望能通過研發量產更安全、性價比更高、續駛里程更長的動力電池,推動汽車電動化的深度革新。

    固態電池作為一顆冉冉升起的“新星”,被業界視為下一代動力電池技術的發展方向,受到了產業鏈上下游企業的追捧。目前,在這條嶄新的賽道上,行業仍在為實現規?;慨a做著各方面的準備,一場竟備賽劍拔弩張。圍繞固態電池的企業動態新聞不時公之于眾,刺激著行業繃緊的神經。

    自主企業“搶跑”固態電池裝車

    隨著固態電池成為動力電池技術突破的風向標,企業間的競爭也從低調布局變成了公開“內卷”。這其中,量產裝車成為它們搶跑固態電池賽道的重要門檻,而2022年更是被認為是固態電池商業化落地發展的關鍵一年。

    今年以來,多家企業相繼釋放固態電池裝車的利好消息。今年1月,由東風汽車與贛鋒鋰業合作開發的首批50輛東風-贛鋒高比能固態電池車完成交付,成為全球首個固態電池汽車示范運營項目。據了解,該款固態電池的能量密度與目前主流三元鋰電池類似,約為260Wh/kg,循環壽命可滿足目前乘用車的使用需求。而贛鋒鋰業的第二代固態電池,能量密度將達到360Wh/kg,2021年一季度已完成B樣開發,根據規劃2022年一季度完成C樣開發,容量達到70Ah,預計2023年一季度進入SOP階段;其第三代固態電池的能量密度將達到420Wh/kg,2021年一季度完成了A樣產品開發。贛鋒鋰業方面還透露,預計規劃的2GWh第一代固態電池產能,今年會逐步釋放。

    此外,在2022中國電動汽車百人會論壇上,衛藍新能源首席科學家李泓表示,公司正與蔚來汽車合作,計劃基于ET7車型,推出單次充電續駛1000公里的混合固液電解質電池,電池包擁有150kWh電能,能量密度為360Wh/kg,預計在今年年底或明年上半年開始量產。另據報道,近日,寶雅汽車配裝固態電池系統的純電動轎車樣車FB77,在山東煙臺完成調試下線。

    產業鏈上下游企業寄希在固態電池量產裝車上“搶跑”,而在融資方面,這個領域也依然吸引著資本的關注。據不完全統計,2022年以來,衛藍新能源、高能時代、太藍新能源、恩力動力、清陶能源等多家固態電池供應商獲得了新一輪投資。

    全球搶位賽競爭氣氛漸濃

    有觀點認為,固態電池的“風口”已至,其商業化將帶動電動汽車市場重新“洗牌”。因此,不僅國內企業,全球電池制造商都在大力推動這個領域的發展,以期在后續的汽車電動化“激戰”中獲取變量籌碼。這其中,歐、日、韓電池企業已“聞風而動”。

    今年以來,包括日產、本田在內的日系車企先后發布了關于固態電池的最新計劃。4月,日產汽車表示,計劃在今年建立全固態電池的實驗室級別可行性研究,2024年在日本橫濱設立生產線,2028年正式實現全固態電池裝車。近日,本田在汽車電動化業務說明會上宣布,將投資約430億日元(約合人民幣22億元)建設一條全固態電池的示范生產線,預計2024年春季投產。另據外媒報道,通用汽車與本田汽車正在就擴大電動汽車合作伙伴關系進行談判,其中就包括合作開發固態電池。

    而除了已經官宣固態電池商業化時間表的大眾和寶馬汽車之外,今年1月,梅賽德斯-奔馳與輝能科技達成共同開發動力電池的技術合作協議,奔馳對輝能科技進行了數百萬歐元的投資,同時還將幫助其在歐洲建立生產廠,新工廠最快將于2022年年底建成。

    韓國方面,今年3月,三星SDI和浦項集團分別宣布了建造固態電池生產線的計劃。三星SDI表示,已開始在韓國京畿道水原市建設一座占地6500平方米的固態電池試點生產線。三星SDI首席執行官Choi Yoon-ho在一份聲明中表示,“新的固態電池生產線將提高我們的技術競爭力和盈利水平,并助力公司成為全球第一大電池企業。”浦項集團則宣布,在韓國慶尚南道梁山市建設一座新的固態電池生產設施。據稱,的從2022年下半年開始,新生產設施將每年生產24噸固體電解質。據報道,浦項集團已與輝能科技達成合作,將共同開發固態電池組件,研發核心材料,并建立一個全球供應系統。

    此前,中國汽車動力電池產業創新聯盟理事長董揚曾公開表示,以固態動力電池為代表的新一代動力電池是未來的重要競爭領域,日美等先進國家的全固態動力電池研究,總體上仍處于技術攻關階段,預計2025年以后才有可能開始產業化應用。我國目前固態動力電池研究并不落后,在世界科學期刊發表文章數已居世界第一。因此,業界應該注重和鞏固我國在這方面的優勢。

    清陶(昆山)能源發展股份有限公司總經理李崢認為,現階段,最完整的電池產業鏈、最大規模的電池研究群體以及最大的市場都在中國,國內經歷了多年的積累和電池技術的迭代更新,已具備完整的創新體系,為固態電池乃至整個電池行業的發展提供了非常好的土壤。

    量產的前提要體現產品競爭優勢

    根據已知的信息可以預見,在產業鏈上下游企業的共同努力下,固態電池的商業化道路未來將逐漸鋪開。但目前來看,“風口”上的固態電池要從實驗室的“象牙塔”走到產業化的“金字塔”,技術和成本依然是繞不開的話題。

    近日,韓國研究機構SNe Research在其舉辦的“下一代電池研討會”上指出,固態電池的產業化還存在諸多挑戰,可能在2030年前都很難實現大規模量產,原材料成本、技術層面存在的問題依然是全固態電池的兩大痛點。

    在2022中國電動汽車百人會論壇上,中國科學院物理研究所研究員李泓表示,為了實現固態電池量產,需要打造一個產業鏈。“針對高比能的電池,我們需要進一步優化和開發新的正極材料、負極材料、電解質材料、預鋰化材料、超級粘結劑、導電添加劑、以及新一代的金屬沉積的集流體,同時開發新的前段、中段和后段工藝,以及實施智能化工廠,將極致制造和極簡制造結合在一起,形成下一代的工業4.0級的固態鋰離子電池產業鏈。”他說道。

    “要實現固態電池量產,需對整個產業鏈進行培育。今后,我們將緊跟車企的節奏,進行相關協同。”李崢告訴記者,汽車行業對動力電池一致性、安全性、穩定性、成本等各方面要求都非常高,任何一項新技術導入到車輛上,都需要有一個非常嚴謹的驗證過程。據悉,清陶能源從2020年固態電池裝車開始,就進行了非常多的數據測試,今后這個過程還會持續。他還介紹稱,目前,清陶能源的產能已接近飽和,正在積極進行產能擴充。今年2月,該公司固態電池產業化項目在昆山破土動工,建成后將達到10GWh的年裝機量,達產后預計新增年產值100億元。

    “在固態電池量產的道路上,還要避免僅僅炒作概念,這對行業的技術進步和長久發展沒有意義,量產的道路要一步步走。”李崢進一步向記者表示,固態電池不是一個產品而是一類產品,因此,不同企業、不同代次的產品都有不同的定義,比如,商用車與乘用車、低端車型與旗艦車型,不同應用場景對電池技術的需求都不一樣。目前總體來看,固態電池的演進可能會經歷三代,第一代是能量密度360~370Wh/kg的半固態電池;第二代產品的能量密度可達400~500Wh/kg,液體含量占電池整體僅3%左右;第三代將是全固態電池,能量密度目標達到500Wh/kg以上,而目前可實現量產的大多是半固態電池。

    “本質上說,固態電池一定是朝著更高的安全性和更高的能量密度發展,因此更需考慮包括能量密度是否有優勢、安全裝車的可行性、產品有沒有競爭力、成本經濟性可不可控等方面的問題。只有具備這些條件,固態電池才會有競爭優勢,這也是我們與車企合作努力的重要方向。”李崢最后強調。

    關鍵詞: 固態電池裝車 電解質材料 半固態電池 能量密度

    來源:中國汽車報網
    編輯:GY653

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