在2024年的下半年，固態(tài)電池成為了動力電池領(lǐng)域的熱門話題，眾多廠商紛紛表態(tài)，急于在市場上占據(jù)一席之地，而行業(yè)巨頭寧德時代與比亞迪則顯得尤為低調(diào)謹慎。
在2024年世界新能源汽車大會上，比亞迪的首席科學家、汽車總工程師兼汽車工程研究院院長廉玉波透露，固態(tài)電池的實際應(yīng)用可能還需等待三到五年。同時，他也強調(diào)，即便固態(tài)電池技術(shù)取得進展，磷酸鐵鋰電池也不會立即被淘汰。
寧德時代的董事長兼CEO曾毓群，在同年的世界動力電池大會上給出了更為具體的評估。他用數(shù)字1到9來衡量固態(tài)電池的技術(shù)和制造成熟度，其中1代表初涉領(lǐng)域，9則意味著技術(shù)成熟、可大規(guī)模生產(chǎn)。據(jù)他所述，當前行業(yè)的最高水平僅處于4左右的階段。
然而，固態(tài)電池領(lǐng)域正迎來新的變革，材料創(chuàng)新周期已經(jīng)啟動。盡管目前四條有潛力的技術(shù)路線各自擁有優(yōu)缺點，如聚合物充放電次數(shù)多但能量密度低，硫化合物能量密度高但循環(huán)壽命短，鹵化物更是處于起步階段。最接近量產(chǎn)的氧化物半固態(tài)電池，雖然性能提升了20%，但成本卻增加了五倍。
值得注意的是，半固態(tài)電池并不屬于顛覆性技術(shù)，而是采用固液混合的電化學原理，與現(xiàn)有的磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池在本質(zhì)上沒有區(qū)別，更多的是在安全性上有所提升。市場上宣稱的兩三年內(nèi)將量產(chǎn)上車的固態(tài)電池，大多指的是這種半固態(tài)電池。良品率、電池成本、充電倍率、循環(huán)壽命等問題依然有待解決。
那么，全固態(tài)電池何時才能真正落地呢？即便到2030年固態(tài)電池在全國范圍內(nèi)普及，要想在十年內(nèi)完全替代現(xiàn)有的液態(tài)電池也不現(xiàn)實。液態(tài)電池在負極材料的不斷迭代下，性能仍在不斷突破，除非固態(tài)電池在性能或價格上具有絕對優(yōu)勢，否則難以撼動當前的行業(yè)格局。
更為重要的是，若全面轉(zhuǎn)向固態(tài)電池，中國現(xiàn)有的液態(tài)電池產(chǎn)業(yè)鏈，包括原料生產(chǎn)、基材生產(chǎn)、電芯生產(chǎn)、電池組裝、應(yīng)用以及回收等各個環(huán)節(jié)，都將受到巨大沖擊。相比之下，逐步從半固態(tài)電池過渡，能夠保留一半的現(xiàn)有設(shè)備，從而大大降低生態(tài)鏈設(shè)備換代的資金壓力。
這也是美、日、歐、韓，尤其是日本如此看重固態(tài)電池的原因。在液態(tài)電池技術(shù)上落后的他們，希望在固態(tài)電池領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)對中國的彎道超車。對他們來說，不存在因拋棄液態(tài)電池產(chǎn)業(yè)鏈而產(chǎn)生的陣痛期。
盡管中國在固態(tài)電池的專利布局上并不領(lǐng)先，但憑借成熟的產(chǎn)業(yè)鏈集群優(yōu)勢，這一輪固態(tài)電池的全球競爭結(jié)果仍充滿變數(shù)。
就目前而言，固態(tài)電池最大的影響在于股市炒作。對于消費者來說，新車購買仍需根據(jù)實際需求來決定。即便固態(tài)電池五年后真的量產(chǎn)落地，首批產(chǎn)品的價格也不是普通消費者所能承受的。固態(tài)電池商用成本降低到普通消費者可接受范圍內(nèi)，至少需要再等待五年。
研究報告顯示，目前全固態(tài)電池的材料成本約為1.5-2.5元/Wh，是三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池材料成本的3-5倍。以一款續(xù)航達到1500km的固態(tài)電池車型為例，若按照15kWh/100km的電耗計算，電池包能量將達到225kWh，材料成本將達到驚人的33萬-56萬。
固態(tài)電池要實現(xiàn)量產(chǎn)裝車，還需重建或改造生產(chǎn)線、提升良品率、重新匹配電池能量管理系統(tǒng)和電池包方案等，這些都將產(chǎn)生更多成本。綜合來看，一款固態(tài)電池車型的價格可能是普通液態(tài)電池車型的幾倍之多。
因此，即便明年有車企真的突破了固態(tài)電池的技術(shù)瓶頸并實現(xiàn)了裝車，那對于大多數(shù)消費者來說，花費幾十萬嘗鮮也顯得過于奢侈，并不劃算。
