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硫化物固態(tài)電池定了,產(chǎn)業(yè)鏈大舉下注,恰證明規(guī)模量產(chǎn)得2030年了

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國內(nèi)的電池材料企業(yè)已開始大規(guī)模建設(shè)生產(chǎn)線,下注的就是硫化物材料,深圳一家電池材料企業(yè)近期就在近期與四川遂寧市合作籌建硫化鋰材料工廠,投資額達到10億元,這意味著國內(nèi)的電池行業(yè)基本已經(jīng)確定硫化物固態(tài)電池技術(shù)。



在固態(tài)電池三大技術(shù)當(dāng)中,聚合物、氧化物路線被認為能量密度難以達到預(yù)期,聚合物路線存在熱穩(wěn)定性差、室溫下導(dǎo)電率低的問題;氧化物路線則存在著在汽車的震動環(huán)境下,難以與電極緊密結(jié)合,而且它與現(xiàn)有的鋰電池一樣電解質(zhì)里含有氧化物,一旦熱失控,電解質(zhì)就成為助燃劑。

相對來說,硫化物固態(tài)電池的能量密度更高,可以實現(xiàn)預(yù)期的能量密度大幅提升,導(dǎo)電率高,電解質(zhì)偏軟可以更好地與電極緊密接觸;當(dāng)然硫化物的缺點也相當(dāng)明顯,那就是硫化物無論是生產(chǎn)過程還是裝車使用,都得確保它避免與水分子接觸,否則就會生成有害物質(zhì)硫化氫。

此前全球諸多電池生產(chǎn)企業(yè)都在努力實現(xiàn)干法生產(chǎn)工藝,國內(nèi)企業(yè)的干法生產(chǎn)工藝已達到一定水平,直到去年底特斯拉宣布以干法工藝生產(chǎn)4680電池,意味著干法生產(chǎn)工藝取得突破,這一工藝實現(xiàn)突破也就意味著干法工藝實現(xiàn)的可行性,國內(nèi)企業(yè)估計也已找到突破口。



當(dāng)硫化物固態(tài)電池的生產(chǎn)工藝有望解決,電池行業(yè)決定采用硫化物固態(tài)電池技術(shù)路線也就基本確定了,畢竟它相對另外兩種技術(shù)路線的優(yōu)勢相當(dāng)明顯,生產(chǎn)工藝得到解決,投入規(guī)模生產(chǎn)也就成為可能。

從產(chǎn)業(yè)鏈的投入還可以看出,固態(tài)電池的大規(guī)模量產(chǎn)至少得到2030年之后了,從相關(guān)的硫化物材料生產(chǎn)企業(yè)的推進計劃可以看出這一點。

當(dāng)下幾家硫化物材料生產(chǎn)企業(yè)推進硫化物材料工廠的建設(shè),預(yù)計生產(chǎn)線落成得到2028年,大規(guī)模量產(chǎn)則在2029年到2030年之間,只有材料企業(yè)可以實現(xiàn)大規(guī)模提供材料,電池生產(chǎn)企業(yè)才能實現(xiàn)固態(tài)電池的大規(guī)模量產(chǎn)。



對于電池企業(yè)來說,他們籌建生產(chǎn)線同樣需要時間,畢竟硫化物固態(tài)電池的生產(chǎn)線與現(xiàn)有的鋰電池生產(chǎn)線完全不同,它需要高度密封、隔絕水分等等,籌建這樣的生產(chǎn)線必然需要不少時間,與硫化物材料同在2028年建成生產(chǎn)線應(yīng)該算是不錯了。

固態(tài)電池生產(chǎn)線落成后,投產(chǎn)同樣需要調(diào)試,并不斷改良,畢竟硫化物極為懼怕水分,生產(chǎn)過程中需要避免出現(xiàn)水分滲入的問題,畢竟任何產(chǎn)品從實驗室到工廠生產(chǎn)仍然有巨大的區(qū)別。

對于汽車企業(yè)來說,他們的裝車調(diào)試同樣需要時間,當(dāng)下或許電池企業(yè)可以供應(yīng)硫化物固態(tài)電池樣品給車企測試,這些固態(tài)電池基本上都是實驗室用極高成本生產(chǎn)的樣品,正如上述,硫化物固態(tài)電池在使用中也要保持密封性,保持固態(tài)電解質(zhì)在長期的震動中與電極緊密接觸,這些測試都需要時間。



最后是即使2030年實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn),早期的固態(tài)電池成本必然不會低,成本高企之下銷量規(guī)模最大的10萬左右的電車恐怕無法承受這種高成本,這與此前的鋰電池裝車使用的發(fā)展時間類似。

2015年國內(nèi)開始發(fā)展電車,當(dāng)時的電車續(xù)航短,260公里的某款電車已算是當(dāng)時相當(dāng)先進的電車了,充電時間則長達2-3小時,由此早期的電車主要是網(wǎng)約車這些行業(yè)使用,個人消費者很少購買,直到2020年電車的續(xù)航達到400-500公里,充電時間大幅縮短至1小時以內(nèi),個人消費者才開始購買,固態(tài)電池裝車必然也會經(jīng)歷這個過程,或許2035年采用固態(tài)電池的電車才會成為個人消費者的選擇。

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