文|起點鋰電
今年固態(tài)電池的升溫速度,似乎比以往任何時候都要快。
針對如何將電解液變成固態(tài)電解質的問題,全球電池廠商進行了前仆后繼的努力,終于在近幾年把電解液的含量一降再降。達到10%,即是半固態(tài),5%即是準固態(tài),0則是徹底的全固態(tài)。
近日,耀寧科技在品牌發(fā)布會上宣布進軍固態(tài)電池相關領域。起點鋰電獲悉,該公司成立于2020年,此前為吉利的一部分,公司董事長李星星是李書福的兒子,目前公司重點布局鋰電池及原材料領域。
不僅如此,在發(fā)布會上,耀寧宣布了“1331”戰(zhàn)略,即在固態(tài)電池路線確定的情況下,同時對三大鋰電池材料技術進行深耕,對乘用車和儲能市場進行精準調研把控,從而達到實現(xiàn)全固態(tài)目標。
值得一提的是,公司還對固態(tài)電解質的各類技術進行深入研發(fā),逐步實現(xiàn)從半固態(tài)到全固態(tài),并達到安全性、電導率、溫度適應性能、充放電性能的兼容并進。
不久之前,隨著豐田和光興產石油宣布固態(tài)電池量產時間后,行業(yè)內掀起了一陣疑問,包含成本、電解質技術路線、量產時間是否如期等諸多方面。
固態(tài)電池喊得最兇的日本,目前正面臨電池被中韓圍剿的困境,一方面日本沒有方形電池以及磷酸鐵鋰技術,二來松下的市場份額被中韓廠商逼得節(jié)節(jié)敗退。
所以日本在彎道超車這一塊的功夫下的比誰都強。不僅專利領域獨占大半,并且國家還下了軍令狀,全固態(tài)電池要到2030年左右用于商業(yè)化。
韓國看到日本的戰(zhàn)略方針后,表現(xiàn)出更為激進的一面,LG直接表示將在2025年至2027年間實現(xiàn)全固態(tài)電池的商業(yè)化,三星SDI則與多家車企就2027年量產全固態(tài)電池進行磋商。
面對日本韓國的積極突進,中國各大電池企業(yè)也采取了相應的措施但不同的技術路線來進行追擊,從今年的布局以及消息來看,現(xiàn)在固態(tài)電池的爭奪戰(zhàn)已經(jīng)到達了搶占高地的關鍵階段,誰能最先量產,誰就會變成下一場電池革命的起源地,掌握下一個階段全球電池市場的話語權。
針對固態(tài)電池的研發(fā)車企要比電池企業(yè)更為活躍,在新能源產業(yè)鏈中,目前情況是電池環(huán)節(jié)處于強勢地位,所以各大車企為了擺脫現(xiàn)狀紛紛也開始自研電池用來對抗,但目前來看磷酸鐵鋰電池以及三元鋰電池的技術已經(jīng)短時間內趕不上電池廠,所以各車企也準備發(fā)力固態(tài)電池進行彎道超車。
今年年初,極致公司推出首款搭載固態(tài)電池汽車;豐田預計在2027至2028年成功實現(xiàn)商業(yè)化;日產同樣計劃到 2028 年推出固態(tài)電池車型。

但是隨著將車企的公告合起來后發(fā)現(xiàn),2025年-2027能否量產,將會是一個重要的節(jié)點,國內以及國外諸多車企均表示將會在2025年-2027年前后將全固態(tài)研發(fā)成功并成功搭載。
各大電池廠固態(tài)電池進展
目前全球的電池廠中,大多數(shù)頭部企業(yè)以及部分實力雄厚的初創(chuàng)企業(yè),進入了固態(tài)電池的研發(fā),在國內大部分企業(yè)先從逐漸降低電池中的電解液含量入手,先后推出半固態(tài)電池。

針對現(xiàn)在的情況,大多數(shù)的電池廠都表示,想把電解液含量減少,現(xiàn)在大部分企業(yè)都能做到,但是如何從電解液含量10%降到5%,如何再從5%降到0,這段環(huán)節(jié)可以說難于上青天,至少近幾年是不會有太大的變動。
另外2025-2027年量產,目前僅僅是一個目標,真正能否實現(xiàn),需要看技術有沒有突破性進展,充滿了不確定性。
所以嚴謹一些來說,2025-2030年間將會是半固態(tài)電池逐漸優(yōu)化的階段,這段時間內將會從半固態(tài)到準固態(tài)持續(xù)突破,2030年后是從半固態(tài)轉向全固態(tài)的關鍵節(jié)點。不過僅限于技術上,至于量產則還需要克服成本問題以及設備問題。
技術路線上來說,目前歐美日韓和國內都采取了不同道路,不過能否殊途同歸還是個謎。
國內使用氧化物電解質,日韓采用硫化物電解質,歐美采用聚合物電解質。三種技術各有優(yōu)缺點,并且沒有一種技術能實現(xiàn)成本的落地。
百億項目消息不少
百億項目落地已經(jīng)成為了這幾年鋰電池行業(yè)流量最高的新聞,在固態(tài)電池方面也是如此。

隨著半固態(tài)電池的進一步技術成熟,先于全固態(tài)電池量產已經(jīng)成為了國內企業(yè)的共識,所以現(xiàn)在固態(tài)電池的相關項目在今年也非常之多,總共投資的金額已經(jīng)多達千億元人民幣,并且還將持續(xù)擴產。
半固態(tài)因為電解液減少,所以在安全性以及各項參數(shù)上優(yōu)于目前的液態(tài)電池,經(jīng)過測試后優(yōu)異的表現(xiàn)也得到了眾多車企的好奇,可以發(fā)現(xiàn)在這方面贛鋒鋰業(yè)和輝能科技的速度是最快的,投資金額也是最大的,項目開工以及簽約消息多代表著其廠商在技術上已經(jīng)較為成熟,才敢于放手投產。
如果2030年是全固態(tài)電池的關鍵節(jié)點,現(xiàn)在到2030年這7年的時間就是沉淀期,各個廠商都開始比拼研發(fā)和量產為主的綜合實力,能提前宣布新技術并且進行量產的企業(yè),在2030年后全固態(tài)電池時代將會有較大優(yōu)勢。
隔膜和電解液企業(yè)恐受到影響
在液態(tài)電池時期,隔膜是必備產品,在半固態(tài)電池時期,技術將會升級為隔膜加氧化物的涂覆,全固態(tài)時期,隔膜將不復存在。
也就是說,全固態(tài)電池一旦量產并且大規(guī)模裝車,電池廠的風向以及車企風向就會轉變,隔膜企業(yè)將會被嚴重擠壓。
但現(xiàn)在還遠遠不到焦慮的時刻,因為半固態(tài)電池進入全固態(tài)至少還要七年左右的時間,量產更是不確定,并且半固態(tài)電池隔膜的技術改進也不會有很高的門檻,加之其他領域的電池成本需要,隔膜產業(yè)不會消失,只是會隨著電解液的改變而改變。
所以在各大電池用半固態(tài)以及其他技術搶占2025年-2027年關鍵節(jié)點時,隔膜廠商也要密切注意動向,以便于戰(zhàn)略調整。
電解液廠商也是如此,盡管離全固態(tài)的距離還十分遙遠,但目前的半固態(tài)電池已經(jīng)逐漸開始縮減電解液含量,會對電解液供應商的訂單產生影響。
所以未來固態(tài)電池的電解質將會是技術突破的關鍵,現(xiàn)在各大電池廠以及車企都在此下功夫,對于電解液廠商來說也是難得的轉型機會,如果有相關廠商在電解液領域轉型固態(tài)電解質領域出現(xiàn)研發(fā)突破,會在未來的市場中占有優(yōu)勢地位。
在半固態(tài)電池技術發(fā)展時期,隔膜市場以及電解液市場都會出現(xiàn)一定的波動,這時也是企業(yè)選擇未來發(fā)展方式的一個十字路口,如果能實現(xiàn)在固態(tài)電解質方面的轉型成功,等到從半固態(tài)向全固態(tài)邁進之時,企業(yè)自然不必擔心被市場淘汰。
對電池形狀的影響
目前全球動力電池的形狀分為軟包、圓柱、方形三大類,這其中軟包電池因為電解液泄露以及使用壽命等問題,時間長后會出現(xiàn)安全隱患,那么隨著技術迭代,電解液越來越少的軟包電池,安全性會逐漸提高嗎?
首先,軟包電池面臨的情況國內外有較大差異,因為軟包電池的制作成本相對較高,而且原材料中鋁塑膜依靠進口,其技術沒有全部被國內掌握,部分原材料、生產設備的采購渠道較少,供應鏈的不穩(wěn)定導致國內電池廠以及車企不能放手引進。
并且軟包電池的結構強度不足,在裝進電池包時需要再電芯外面用支架等東西固定,加多電池包內部組件不僅浪費空間也增加成本,電池成組的效率降低,并且對電芯的大小也有限制。
國外多是三元鋰電池,其軟包三元鋰電芯內阻較小,可降低自耗電,提升循環(huán)壽命,產熱量小,其次國外供應鏈較為完善,成本把控到位,所以軟包電池會出現(xiàn)東方不亮西方亮的景象。
可以看出,國內因為成本以及供應鏈問題,逐漸的冷落軟包電池,除非鋁塑膜以及相關設備全面實現(xiàn)國產化,否則軟包電池將會在中國市場長期不振,在半固態(tài)電池時期也是如此,即是電解液問題得到解決,軟包的其他方面還會阻礙國內市場的發(fā)展。
但國外企業(yè)則不然,現(xiàn)在大圓柱電池量產剛剛開始,軟包的供應鏈已經(jīng)成熟,未來如果電解液含量變少甚至沒有,軟包電池的劣勢得到解決后,或許能與現(xiàn)在的大圓柱以及方殼展開新一輪技術比拼,但究竟哪一種電池形狀會流行,取決于生產的良率以及成本還有和電池包的適配度,所以未來三種形狀大致還會保持三足鼎立之勢,但市場份額恐將發(fā)生改變。