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            28

            2023

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            07

            豐田蔚來競逐1000公里續航

            作者:

            張冬梅


             

            “充電10分鐘甚至更短,續航可達到1200公里。”隨著豐田汽車宣布其固態電池研究取得重大突破,全球汽車行業產生了震動。業內有聲音認為,這一突破會威脅到中國在全球動力電池市場的王者地位。

             

            與此同時,蔚來汽車近日更新用戶手冊,包括全新ES6、ET7等在內的6款車型手冊中都添加了關于150kWh電池包的信息,這也意味著蔚來的半固態電池量產上市在即。上汽集團在7月20日的媒體溝通會上也透露,業內高度關注的固態電池,預計在2024年于“智己”品牌的產品進行落地。

             

            ■中外企業混戰    

             

            當前,固態電池被業內視為下一代電池技術,而半固態電池則是液態電池與全固態電池之間的過渡方案。值得注意的是,上汽、蔚來等中國企業近兩年有意量產上市的固態電池,其實是半固態電池,而豐田、日產等日系企業則聚焦全固態電池,量產時間集中在2028年前后。

             

            蔚來更新后的用戶手冊顯示,全新ES6、ET7、ES7、ET5、EC7和ET5旅行版6款車型的手冊中都添加了關于150kWh電池包的信息。蔚來150kWh電池包屬于半固態電池,電芯由衛藍新能源提供,采用固液混合電解質、硅碳復合負極材料和超高鎳正極材料。續航方面,蔚來CEO李斌此前透露,新電池包可讓ET7續航超過1000公里,即使是SUV ES6續航也能達到930公里。

             

            上汽集團此前也與清陶能源合作成立了固態電池聯合實驗室。根據7月20日媒體溝通會上透露的信息,上汽集團計劃2024年將固態電池率先搭載在“智己”品牌車型上,當然也是半固態電池。

             

            此外,寧德時代、國軒高科、孚能科技、蜂巢能源、比亞迪等也積極布局半固態電池領域。孚能科技今年5月在投資者互動平臺表示,該公司自主研發的第一代半固態電池已順利量產裝車。同樣是在今年5月,贛鋒鋰業宣布,該公司第一代固態電池已經開始量產,第二代固態電池安全性能完全達到車規要求,研發樣品電池的循環性能已達到車企要求。

             

            與中國企業在半固態電池領域較為領先相比,日韓企業一心撲在全固態電池的研發上,尤其是豐田汽車專利頗多。據日本專利分析公司Patent Result的數據,從2000年至2022年3月底,全球已公開的全固態電池專利件數中,第一名是豐田,持有1331件專利;第二名是松下,持有445件專利。排名前十的企業中有6家是日本企業,另外4家是韓國企業,分別是:三星電子、LG化學、現代汽車、LG新能源。

             

            今年7月初,豐田對外宣布其全固態電池的研究取得重大突破。豐田碳中和研發中心總裁海田敬二表示,豐田已經找到了新的方法,可以制造出充電10分鐘續航里程1200公里的固態電池,并且體積、重量、價格較現有電池都可以減半。

             

            豐田表示,到2027年或2028年,將大規模生產全固態電池。日產的計劃是在2028年推出首款搭載全固態電池的量產車型,而本田計劃2024年啟用全固態電池的示范生產線,所生產的電池將用于“2020年代后半期”推出的車型。

             

            有業內人士認為,如果日本成功實現全固態電池商用化,將完全顛覆目前中國和韓國占據優勢的市場格局。日本財經媒體也曾經表達類似觀點,認為日本有可能彎道超車,用固態電池產品趕超中國企業。

             

            ■固態電池“道阻且長”    

             

             

            豐田官宣的技術突破在業內引發熱議。在7月上旬的2023年中國汽車論壇上,針對豐田的說法,寧德時代首席科學家吳凱表示,全固態電池目前還有些行業核心問題亟待解決。“如果豐田說今天能量產全固態電池,我是持懷疑態度的,目前全行業誰都不具備量產全固態電池的能力。至于到2027年能否量產,作為技術人員,我也很難說得準確。”他說。

             

            技術是一大難關。在今年6月的2023世界動力電池大會上,中國工程院外籍院士、加拿大皇家科學院院士、加拿大國家工程院院士孫學良也坦言,當前全固態電池的正極、電解質、負極的物理、化學、力學性質還需改進,材料間兼容性、界面穩定性仍需提升,電池整體的安全管理策略及工程化制備技術尚不成熟,這些都是還需突破的難關。

             

            同時,成本也是一道難以跨越的坎。據中郵證券測算,目前固態電池較液態電池成本高出30%以上,預計半固態電池規?;慨a后,成本比液態鋰電池高10%~20%。事實上,在大規模上量前,這一測算可能還是偏向樂觀了。

             

            蔚來聯合創始人、總裁秦力洪此前表示,150kWh電池包成本很高,相當于一輛ET5,而一輛ET5的75kWh電池版整車售價為32.8 萬元,租賃25.8萬元)。蔚來用戶如果不想承擔高昂的電池成本,可以選擇電池租用服務。在7月20日的蔚來2023“能源日”活動上,秦力洪談及150kWh電池包時表示,150kWh電池包的研發和驗證比預計時間要長,上市時間可能要延后一些。

             

            成本方面,日產的目標是到2028財年,將全固態電池的成本降至75美元/kWh(約合人民幣536元/kWh),未來進一步降至65美元/kWh。如果按照75美元/kWh計算,則150kWh電池包成本約為8萬元,降本空間頗大。

             

            另外,對于豐田提出的成本減半目標,吳凱認為,如果能做到,對整個行業來說絕對是顛覆性的,但很難,即使固態電池完全不需要電解液和隔膜,成本也降不了一半,“所以不知道他們成本減半的分母是什么”。

             

            不過,無論如何,這都需要引起我們的重視。中國科學院院士、清華大學教授歐陽明高曾公開表示,要想實現2030年500Wh/kg的能量密度目標,固體電解質層面的突破是不得不走的必由之路。中國汽車動力電池產業創新聯盟理事長董揚也認為,以固態電池為代表的新一代動力電池,是未來的重要競爭領域,“我們需要吃著碗里看著鍋里,給予足夠的重視”。

             

            原載中國汽車報網2023年7月26日

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