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二代刀片電池來了,全固態(tài)電池還有戲嗎?

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從去年夏天開始,動力電池市場似乎逐漸重回技術(shù)競爭的軌道。一方面工信部正在與頭部企業(yè)制定ASSB(全固態(tài)電池)國標(biāo),另一方面要求參與ASSB補貼計劃的制造商提供樣品,以供測試,測試結(jié)果將在今年3月底前公布。傳聞結(jié)果不樂觀,可能相關(guān)樣品或無法通過所有安全測試。

3月5日,比亞迪高調(diào)發(fā)布二代刀片電池,聲稱常溫下5分鐘能從10%充到70%,10%到97%只需9分鐘,-30℃下從20%充到97%,用時11分鐘。在這些參數(shù)面前,固態(tài)路線更尷尬了。


如果在實用場景下,證實這些參數(shù)沒什么水分,二代刀片對換電模式、增程車型以及純?nèi)加蛙嚨氖袌龇蓊~都有影響。當(dāng)然,影響最大的還是固態(tài)電池。原因很簡單,固態(tài)電池仍處于實驗室技術(shù)階段,尚無商業(yè)落地的跡象。這是技術(shù)商業(yè)化進(jìn)程中最脆弱的階段,很容易被“相同賽道”的實用技術(shù)爆殺。

江湖夜雨

從資本市場角度看,固態(tài)電池的概念,已經(jīng)炒作了差不多10年。當(dāng)初那些路線和遇到的障礙,目前仍然存在。有人說,既然監(jiān)管組織制定國標(biāo),說明固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)已經(jīng)接近商用化了。其實未必,首個固態(tài)電池國家標(biāo)準(zhǔn)《電動汽車用固態(tài)電池第1部分:術(shù)語和分類》已經(jīng)于2026年2月28日結(jié)束公開征求意見階段。預(yù)計2026年7月或更晚一點正式發(fā)布。但要注意,國標(biāo)只固化了第一部分的文本,目的只是給固態(tài)電池下一個嚴(yán)格定義,而距離制定相關(guān)技術(shù)、生產(chǎn)和使用標(biāo)準(zhǔn),仍還有很長一段路要走。


就連上述定義本身,似乎也是對當(dāng)前固態(tài)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一種定性。全固態(tài)(ASSB),120℃蒸發(fā)后的干重,要占蒸發(fā)前的95%(其實重量損失應(yīng)該在1%以下,如今已經(jīng)多留了余量)。從這一角度,當(dāng)前所有量產(chǎn)上市的“固態(tài)”,都只能算半固態(tài)、準(zhǔn)固態(tài),唯獨不能叫“全固態(tài)”。

監(jiān)管對推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的謹(jǐn)慎態(tài)度是有原因的。目前路線還是10年前擺明的三條:硫化物、氧化物、聚合物。硫化物無法接觸空氣,否則會釋放臭雞蛋氣味,而且在200℃高溫下同樣燃燒分解;氧化物安全,但太脆,你肯定不想要一顛就碎的電池;聚合物低溫性能不佳,充放電倍數(shù)都受制約。

目前,硫化物相對更受追捧,因為能密高、電導(dǎo)率高、支持超快充,循環(huán)壽命長;氧化物安全性非常棒,但循環(huán)壽命不行(低于500次);而聚合物便宜,但能量密度低于鋰離子電池。沒有一種材料能同時滿足“高導(dǎo)電、高穩(wěn)定、低成本、易制造”。

這么一看,硫化物路線是最可能規(guī)模量產(chǎn)的。在技術(shù)瓶頸突破壓力下,固態(tài)電池生產(chǎn)商的任務(wù)就轉(zhuǎn)變了:從“拿出壓倒鋰離子電池性能”的固態(tài)電池,悄然變成拿出“不會被客戶罵死”的量產(chǎn)產(chǎn)品。

投資人是能夠捏著鼻子接受任務(wù)改變的,但終端用戶極大可能不接受,這就造成了投資與消費市場看法的割裂。鋰離子電池每一次技術(shù)革新,每一次迭代,都給全固態(tài)電池的商業(yè)化前景,增添新的挑戰(zhàn)、造成新的打擊。

當(dāng)下的現(xiàn)狀是,固態(tài)電池的研發(fā)團隊,一方面要面臨嚴(yán)峻的材料科學(xué)難題,另一方面還要跟一個卷瘋了的、工程和規(guī)模壁壘日益深厚的現(xiàn)有體系賽跑。

壓力大的供應(yīng)商,更傾向于“輕諾”

即便二代刀片電池不出來,當(dāng)下的全固態(tài),也尚未找到一條在性能上對鋰離子全面壓制的技術(shù)路線。為什么要求“全面壓制”?原因是全固態(tài)的成本,可能是鋰離子的10倍。當(dāng)然,現(xiàn)在全固態(tài)技術(shù)還在實驗室,討論生產(chǎn)成本為時過早。一款產(chǎn)品的成本,初期與研發(fā)費用攤銷相關(guān)性大,這部分可用風(fēng)投和一級市場投資人的錢墊付,而這些投資人的投資可在二級市場套現(xiàn)。一旦越過某個門檻(比如產(chǎn)能在GWh以上),就和生產(chǎn)規(guī)模息息相關(guān)了。到那個時候,才方便比較各自的真實成本和競爭力。


即便全固態(tài)上了GWh,成本比現(xiàn)在的鋰離子電池也高一個數(shù)量級(不考慮規(guī)模的巨大差異),問題不大。既然如此,要求固態(tài)全面優(yōu)于鋰離子電池,并不過分。否則固態(tài)就完全沒有商業(yè)競爭力,只能依靠投資前景活著。

眼下還沒這個問題,主機廠和大的電池供應(yīng)商,承擔(dān)了大部分研發(fā)費用。獨立品牌商,才需要到處籌錢。?;径际呛笳叽党鰜淼?,他們天然需要給投資者以高的期望值,還要加上時間限制。就是這個時間限制,現(xiàn)在看來完全不靠譜,根子仍在技術(shù)上。菜就多練,而不是畫新餅。目前,國內(nèi)外獨立固態(tài)電池供應(yīng)商,都面臨商業(yè)延遲和投資人情緒管理的問題。

不追求取代液態(tài),固態(tài)反而有生路

如果不和全固態(tài)死磕,那么眼下的半固態(tài)或準(zhǔn)固態(tài)(取決于液態(tài)電解質(zhì)的多寡),可能是比較舒服的狀態(tài)。原因是半固態(tài)和現(xiàn)有鋰離子電池產(chǎn)業(yè),有90%的兼容性,成為實現(xiàn)裝車驗證的突破口。

而全固態(tài)制造工藝,則與鋰離子電池產(chǎn)線相去甚遠(yuǎn)(有人說有50%重合度)。就拿硫化物路線來說,前段制造(干法電極生產(chǎn)工藝),投料、輸料、需要隔絕空氣;而中段疊片工藝與鋰離子電池差異不大;后段沒有注液環(huán)節(jié),但需要提升高壓化成壓力(就是高壓擠壓固態(tài)電解質(zhì),降低界面阻抗)。

既然固態(tài)面臨工程化困境,那么是不是就沒商業(yè)機會了呢?

倒也未必。鋰離子電池存在明顯能量密度天花板,單體350 Wh/kg已接近極限(鐵電池更低一點),而固態(tài)(就剛才說的硫化物)理論上的能密高達(dá)500 Wh/kg。在某些不怕花錢但對重量非常敏感的領(lǐng)域,比如飛行汽車、空間站/衛(wèi)星、具身智能、軍事裝備等,固態(tài)可能是更優(yōu)選擇。但這些行業(yè)的潛在體量,不能和電動車相比。

現(xiàn)在業(yè)內(nèi)明顯的態(tài)度是,全固態(tài)留在實驗室,固液混合先行。這個過渡期有多長,大概和增程車的過渡期差不多。半固態(tài)的安全性、快充、成本,都處于鋰離子和全固態(tài)中間。二代刀片出現(xiàn),讓這一空間縮窄了。

還有一種思路,就是未必執(zhí)著于最終推出全固態(tài),才能兌現(xiàn)研發(fā)的商業(yè)價值。將固態(tài)電解質(zhì)作為涂層,涂覆在隔膜或正極表面,就可以提升鋰離子電池的耐高壓性能(其實就是提升快充對電池的損傷),現(xiàn)在沒準(zhǔn)兒有些廠家已經(jīng)悄悄用了這些技術(shù)。


簡單說,我們看好固態(tài)最終將走向商業(yè)化,并找到自己的市場方向,但不看好全面取代鋰離子電池。全固態(tài)在2027年小規(guī)模裝車的預(yù)言,也基本破產(chǎn)。因為即使現(xiàn)在突破所有技術(shù)瓶頸,現(xiàn)在就開始配置規(guī)模生產(chǎn)線(GWh級),也來不及了。2030年倒是有希望,反正到2028年的時候,還來得及再次改約。

長期看,市場上很可能形成液態(tài)、半固態(tài)、準(zhǔn)固態(tài)、全固態(tài)的連續(xù)譜系,而非全固態(tài)殺死比賽的結(jié)果。

中國對手的技術(shù)迭代節(jié)奏,還是改變美國政府的想法,豐田都有點為難。豐田董事會大概率仍堅持多技術(shù)路徑、多市場、強化供應(yīng)鏈安全的穩(wěn)健戰(zhàn)略。任命近健太,大體上反映了這種重回穩(wěn)定戰(zhàn)略的想法。接下來幾年,以拖待變可能是不錯的選擇。畢竟全球EV市場的變化,證明了“龜息大法”有不錯的戰(zhàn)略價值。

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