贛鋒鋰電固態(tài)電池搭載上車 2023固態(tài)電池的商業(yè)化最新進程

• 黃江 2023年2月8日 來源：新浪 698 41
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固態(tài)電池是贛鋒鋰電近年來重點布局的項目。2016年，贛鋒鋰電設立固態(tài)電池研發(fā)中心，并建設全自動聚合物鋰電池生產(chǎn)線，兼顧固態(tài)技術的研發(fā)與商業(yè)化，是國內(nèi)較早從事固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化開發(fā)的企業(yè)之一。

固態(tài)電池是一種電池科技。與現(xiàn)今普遍使用的鋰離子電池和鋰離子聚合物電池不同的是，固態(tài)電池是一種使用固體電極和固體電解質的電池。

固態(tài)電池是贛鋒鋰電近年來重點布局的項目。2016年，贛鋒鋰電設立固態(tài)電池研發(fā)中心，并建設全自動聚合物鋰電池生產(chǎn)線，兼顧固態(tài)技術的研發(fā)與商業(yè)化，是國內(nèi)較早從事固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化開發(fā)的企業(yè)之一。

贛鋒鋰電固態(tài)電池搭載上車

2月7日，贛鋒鋰電消息，搭載贛鋒鋰電三元固液混合鋰離子電池的純電動SUV賽力斯-SERES-5計劃于2023年上市。目前，重慶贛鋒20GWh新型鋰電池科技產(chǎn)業(yè)園項目正在建設中，規(guī)劃建成國內(nèi)最大的固態(tài)電池生產(chǎn)基地。機構預計，半固態(tài)電池的商業(yè)化轉折點會在2024年-2025年，全固態(tài)電池將于2030年實現(xiàn)商業(yè)化應用。

2021年8月，贛鋒鋰電以自有資金84億元投資建設年產(chǎn)15GWh新型鋰電池項目。其中，在江西新余高新技術產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)投資30億元人民幣建設年產(chǎn)5GWh新型鋰電池項目，在重慶兩江新區(qū)新設獨立法人主體的項目公司，投資54億元人民幣建設年產(chǎn)10GWh新型鋰電池科技產(chǎn)業(yè)園及先進電池研究院項目。

目前，贛鋒鋰電在江西新余生產(chǎn)基地已具備2GWh固態(tài)電池產(chǎn)能、7GWh的磷酸鐵鋰電池產(chǎn)能。重慶贛鋒20GWh新型鋰電池科技產(chǎn)業(yè)園項目正在建設中，規(guī)劃建成國內(nèi)最大的固態(tài)電池生產(chǎn)基地。

贛鋒鋰電固態(tài)電池商業(yè)化進程不斷加速。首批搭載贛鋒鋰電固態(tài)電池的東風E70電動車已于2022年1月正式完成交付。截至2022年12月，50臺搭載固態(tài)電池的東風風神E70已在浙江、河北、江蘇、廣東、湖南、江西6省10地開展示范運營，運營里程超50萬公里。

2023固態(tài)電池的商業(yè)化最新進程

半固態(tài)電池的商業(yè)化轉折點會在2024年-2025年，全固態(tài)電池將于2030年實現(xiàn)商業(yè)化應用。

固態(tài)電池是指使用固體電解質替代傳統(tǒng)鋰離子電池的電解液及隔膜，與傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池相比，其安全性能優(yōu)異、熱穩(wěn)定性好，電池能量密度可達400Wh/kg以上，續(xù)航里程超1000km，足以打破新能源車的“里程焦慮”。

贛鋒鋰電的三元固液混合電池屬于該公司開發(fā)的第一代固態(tài)電池，實際上是半固態(tài)電池，即部分材料依然延續(xù)液態(tài)鋰電池的“配方”。據(jù)贛鋒鋰電介紹，該電池能量密度可達260Wh/kg。

根據(jù)中研普華研究院《2023-2028年中國固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展分析及投資戰(zhàn)略研究報告》顯示：

目前，全固態(tài)電池還有離子電導率低導致性能變差、成本高昂等缺點有待解決，而半固態(tài)電池由于高安全性、長壽命與良好的經(jīng)濟性，成為液態(tài)電池向全固態(tài)電池過渡的路線。

業(yè)內(nèi)多家廠商都采取了該方案。車企中，2022年蔚來發(fā)布ET7、東風發(fā)布E70、嵐圖發(fā)布追風等搭載半固態(tài)電池的車型，上汽智己、廣汽埃安、高合等也都在積極與固態(tài)電池生產(chǎn)商合作，共同推進半固態(tài)電池的上車進程;主流電池廠中，寧德時代、中創(chuàng)新航、蜂巢能源、國軒高科、孚能科技、清陶能源等均有相關產(chǎn)品，且多公司預計其產(chǎn)品將在2023年批量交付。

半固態(tài)電池的商業(yè)化轉折點會在2024-2025年，全固態(tài)電池實現(xiàn)商業(yè)化應用尚需5-10年。值得注意的是，二級市場上，固態(tài)電池近期逐步發(fā)酵，金龍羽、上海洗霸、高樂股份、紅豆股份等多個“跨界玩家”紛紛走高。

從技術角度看，半固態(tài)電池制造工藝流程和裝備與目前鋰電池通用程度高，意味著半固態(tài)對產(chǎn)業(yè)鏈沖擊有限。比如半固態(tài)電池仍需隔膜、電解液。

也有汽車行業(yè)分析師指出，雖然半固態(tài)電池相對于固態(tài)電池是過渡性技術，但是半固態(tài)電解質中的電解液含量已經(jīng)大幅減少，活性減弱，所以可以適配性能更強的材料體系。

目前國內(nèi)的當升科技、容百科技、恩捷股份、天賜材料、江蘇國泰、杉杉股份、格林美等材料企業(yè)都在加快相關材料研發(fā)生產(chǎn)。另外，山東章鼓增資的喀什安德已經(jīng)完成半固態(tài)、固態(tài)電解質膜前期驗證性開發(fā);翔豐華在固態(tài)電池的新型硅碳負極材料領域已展開布局。

中國市場動力電池裝機量

2022年中國新能源汽車產(chǎn)量約為658.4萬輛，同比增長88.8%;中國市場動力電池裝機量約為302.3GWh(吉瓦時)，同比增長89.7%。

新能源乘用車領域裝機量為270.2GWh，占總裝機量的比例為89.4%，同比增長93.6%;新能源客車裝機10.9GWh，占比3.6%，同比增長18.1%;新能源專用車裝機21.1GWh，占比7%，同比增長101.5%。

從電池的材料類型來看，磷酸鐵鋰電池持續(xù)領跑，并且與三元電池裝機量的差距進一步拉大。2022年磷酸鐵鋰電池裝機量為184.5GWh，占比61%，同比增長126.5%;三元電池裝機量為117.3GWh，占比38.8%，同比增長51.1%。

2023年4680規(guī)格動力電池將成為主流

在動力電池的封裝形式上，方形和軟包電池一直處于主流地位，而圓柱電池鮮少被廣大車企采納。時間來到2023年，這一現(xiàn)狀或將迎來變局。

1月28日，有報道稱，全球汽車巨頭之通用汽車，正在考慮在將其電動車型中所使用的軟包電池轉向圓柱形電池，后者很可能會選擇類似特斯拉4680規(guī)格的電芯。

在此之前，寶馬集團也曾宣布，從2025年開始在其“新級別”電動汽車中使用大圓形電池，并將在中國和海外兩座電池廠生產(chǎn)加工產(chǎn)品，年產(chǎn)能高達40GWh。

另外，保時捷、沃爾沃、Stellantis、江淮等國內(nèi)外車企也相繼釋放出計劃應用大圓柱電池的信號。

在動力電池封裝形式的采用上，特斯拉是為數(shù)不多大規(guī)模使用圓柱型動力電池的車企，從最早期Model S上使用的1865電池，到目前Model 3和Model Y上使用的2170電池。在造車路上，特斯拉對于核心部件大多選擇自研，其中包括動力電池。

2020年9月，4680大圓柱電池首次于特斯拉“電池日”上現(xiàn)身，便被埃隆·馬斯克稱之為電池技術上的“巨大的突破”。從命名上來看，4680是一款直徑為46mm、高度為80mm的大圓柱型電池。特斯拉表示，相比2170電池，4680電池的單體能量提高了5倍，可使車輛行駛里程提高16%。未來，隨著電池材料和汽車設計的改進，將使續(xù)航里程凈增加56%，生產(chǎn)成本下降54%。

以特斯拉暢銷車型Model 3為例，若使用2170電芯，裝滿整個電池組需要約4400枚，電池容量在78.3kWh左右。若采用4680電芯，則僅需950余枚即可裝滿整個電池組，對應的總容量可以達到130kWh，提升75%。

由此可見，采用單體體積更大的4680電芯，可以減少封裝材料數(shù)量，降低包裝電芯外殼成本，重量也會隨之降低。另外，大體積電芯帶來的另一個好處是，電芯之間空隙變大，更容易布置散熱裝置。

正是基于大圓柱更好的散熱性能，特斯拉4680電池采用高鎳正極+硅碳負極材料，以及無極耳技術，大大降低了高鎳電池熱失控的風險，還將能量密度提升到了300kWh/kg。

《2023-2028年中國固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展分析及投資戰(zhàn)略研究報告》由中研普華研究院撰寫，本報告對該行業(yè)的供需狀況、發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展變化等進行了分析，重點分析了行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、如何面對行業(yè)的發(fā)展挑戰(zhàn)、行業(yè)的發(fā)展建議、行業(yè)競爭力，以及行業(yè)的投資分析和趨勢預測等等。報告還綜合了行業(yè)的整體發(fā)展動態(tài)，對行業(yè)在產(chǎn)品方面提供了參考建議和具體解決辦法。

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