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專題

投資領域最靚的仔固態電池產業化提速

作者：行行來源：動力電池網時間：2022-05-10

[摘要]綜合來看，半固態電池可兼顧液態電池和全固態電池的性能優勢，可以最大程度兼容現有的工藝、設備及材料，能夠使半固態電池以比較低的成本進行量產，有望在今年內實現規模裝車。至于全固態電池，其想要真正實現商業化還需要至少5-10年甚至更長時間。

近期蔚來宣布，蔚來首款轎車ET7首批車輛已于3月28日在合肥總部開始交付，與此同時全國其他城市的訂單也將陸續開啟交付工作。據蔚來方面提供的信息，自3月5日開啟試駕活動以來，全國已有80多個城市的新老車主體驗了這款全新車型?？茨伭宋祦淼腟UV車型后，轎車產品的理念和設計讓大家眼前一亮，數據顯示其訂單已超1.5萬輛。

可以說，蔚來ET7給消費者帶來非常多的驚喜，但是也有美中不足。1年前蔚來在公布ET7車型時對外宣布，將會在蔚來ET7上搭載150kWh固態電池包。隨后蔚來官方辟謠，蔚來提到的150kWh電池包實為混合固液電解質電池，也就是我們目前所說的半固態電池，從內部結構上看，也能夠有效的增加能量密度。很顯然，蔚來汽車這次放了大家鴿子。

相關信息透露，目前蔚來ET7車型按照配置水平分別提供容量為75kWh和100kWh 的兩款電池包，續航里程分別為530公里和700公里，但都不屬于半固態電池。而就在大家好奇蔚來的半固態電池何時才能兌現的時候，衛藍新能源創始人李泓近日透露，目前公司正與蔚來合作，并且計劃基于蔚來ET7推出單次充電續航達1000km的半固態電池。

李泓還表示，目前該款半固態電池預計于在今年年底或者明年上半年開始量產，這也意味著官方正式透露了這款已經存在PPT長達1年多的半固態電池，確定了量產時間。同時也首次公開了蔚來半固態電池的供應商，正是來自于衛藍新能源。雖然量產尚需時日，但自今年以來，固態電池相關企業成為資本界的寵兒，已有多家企業宣布獲得巨額融資。

市場前景美好受投資者青睞

近日國家發改委副主任林念修公開指出，要鞏固鋰離子電池技術和產業優勢，加快發展鈉離子、固態電池、燃料電池等新型電池技術。據國海證券預計，2021至2030年全球固態電池出貨量將高速增長，至2030年或將突破250GWh，市場空間達1500億元以上。在液態電池到全固態電池的發展應用過程中，固態電池有望享受超乎尋常的估值溢價。

更有研究機構樂觀預測，2030年全球范圍內固態電池出貨量或將達到276.8GWh，整體的滲透率預計將達到10%左右。而機構在看好固態電池領域的同時，固態電池相關企業也倍受投資者青睞。據不完全統計，自今年以來已有7家國內外固態電池生產商獲得新投資。這其中就包括衛藍新能源、高能時代、太藍新能源、恩力動力、輝能科技等。

3月24日，衛藍新能源發生工商變更，新增小米長江產業基金合伙企業、華為關聯公司深圳哈勃科技投資合伙企業、寧波吉利藍色計劃企業管理合伙企業等多位股東，公司注冊資本由5804萬元增至6137萬元。據相關投資人透露，衛藍新能源估值已經有人開到150億元人民幣，相較于2021年2月的20億元估值增長7倍以上，漲勢非常驚人。

資料顯示，這已是自2021年以來衛藍新能源獲得的第四輪融資。2021年2月，衛藍新能源發生工商變更，新增股東包含復奇投資、海松資本、華融瑞澤、三峽資本等；2021年7月衛藍新能源又發生工商變更，新增股東包含蔚來資本、IDG資本；2021年11月，衛藍新能源再次發生工商變更，新增股東包含海松資本、允泰資本等，可謂被青睞有加。

據悉衛藍新能源總部位于北京，現擁有北京房山、江蘇溧陽、浙江湖州和山東淄博四大產業基地。值得注意的是，衛藍新能源的最大股東為合肥藍色里程創業投資，該主體指向蔚來資本。今年2月25日，衛藍新能源100GWh固態鋰電池項目在山東淄博開工，項目規劃總投資400億元。其中I期投資102億元，年產半固態電池和全固態電池20GWh。

3月8日，太藍新能源宣布完成A+輪融資，由碧桂園創投獨家投資。公開資料顯示，太藍新能源專注于新型固態鋰電池及關鍵鋰電材料的技術開發和產業化。本輪資金將用于產線建設、產品研發及人才搭建。太藍新能源CEO李彥表示，太藍新能源固態電池關鍵性能指標已經實現顛覆性突破，擁有高安全可靠性、高能量密度、低生產成本等顯著優勢。

消息顯示，太藍新能源依托于先進固態電池技術設計，已打造出能同時提升安全、能量密度和快速充放等關鍵性能的體型固態電池。碧桂園創投董事總經理韋毅表示，很欣喜能在太藍新能源看到固態電池行業取得的重要進展。據了解目前太藍新能源正在重慶兩江新區建設200MWh高比能固態鋰電池自動化生產線，預計將于2022年9月正式建成投產。

今年1月底，據戴姆勒官網消息，梅賽德斯奔馳已與輝能科技簽署了共同開發固態電池的技術合作協議，投資金額達數百萬歐元。首款搭載全新的固態電池車型預計將在未來幾年內推出，并將逐漸在未來五年搭載在系列乘用車當中。梅賽德斯奔馳提到通過與固態電池技術領域的領先企業合作，將促進公司電池技術的進步，并擴大合作伙伴網絡。

根據協議，梅賽德斯奔馳的投資除了用于固態電池技術的開發，還將幫助輝能科技在歐洲建立生產制造廠，新工廠最快有望于2022年年底建成。根據規劃，該工廠將專注于固態電池的開發，包括采用硅陽極、鋰金屬陽極和雙極技術的固態電池。據悉輝能科技自動化中試線已為全球汽車制造商提供近8000個固態電池樣品電芯，用于測試和模組開發。

除上述企業外，3月高能時代獲得鳳凰基金、欣旺達、珠海高新創投等機構超5000萬人民幣融資；2月SES宣布獲得包括本田汽車、通用汽車、現代汽車、吉利控股集團、起亞公司及上汽集團等投資；1月恩力動力獲得微光創投領投，博潤資本、元諾天承、綠動資本以及勢能資本超億元投資；Factorial Energy宣布獲得奔馳等2億美元融資等。

由此可見在全世界范圍內，無論是基礎科學研究的團隊，還是產業團隊，都認為將容易燃燒的液態電解質用不容易燃燒的固態電解質替代形成全固態電池的解決方案，具有更高的安全性，理論上也具有高的能量密度和功率密度，也具有更加美好的未來。因此盡管固態電池依然存在著很多技術挑戰，但是也吸引著資本競相布局，以取得市場先機。

商業化提速半固態仍然是主流

3月14日三星SDI宣布，已著手建造業內首條全固態電池試產線，目前已完成制造數個產品原型。據悉三星SDI全固態電池以硫化物為電解質，目前已獲得相關專利并進入技術驗證階段。公司計劃為該試產線引入純電池極板、固態電解質加工設備及組裝設備。而從某種程度而言，建立試產線意味著三星SDI已邁過全固態電池的量產關鍵技術門檻。

而有了這條試產線，三星SDI有望在全固態電池的量產之路上甩開對手。不過業內也大都認為，即便三星的固態電池能夠成功實現量產，前路依舊橫亙著多重難關，導致其商業化還面臨著諸多難題。這其中就包括離開實驗室后，固態電池銳減的功率密度以及快充性能欠佳的問題。因此從短期來看，三星SDI的固態電池極有可能停留在實驗室階段。

李泓更直言不諱地提到，目前為止全固態電池尚未形成完善的供應鏈體系。無機的固態電解質及原料還沒有量產、沒有形成供應鏈，聚合物電解質還不能直接與高電壓正極材料匹配，全固態電池的界面電阻還比較高、低溫性能比較差。另外在現有的全固態電池電芯設計方面，還沒有完全解決循環過程中體積變化的影響，測試時需要較高的外部壓力。

電極、電芯還沒有成熟量產設備，電源管理系統集成方案、應用方案也不成熟。對全壽命周期全固態電池安全性的認識還不全面，測試和評價還不完備，沒有形成標準體系，此外全固態電池目前的性價比也不清楚。因此我們說全固態電池的量產和商業化還需要時間來逐步的去加深認識、優化材料、提高電池設計和生產技術，逐步走向商業化應用。

具體到不同類型的全固態電池，聚合物全固態電池主要問題是只能在高溫下運行，同時不耐氧化，只能跟磷酸鐵鋰正極來匹配，因此能量密度較低；薄膜全固態電池大容量的電芯比較難以制作，同時制造成本比較高；硫化物全固態電池對空氣敏感，同時在正極和負極內部固固接觸比較差；氧化物全固態電池電解質陶瓷片容易脆裂，界面電阻高。

近日中科院院士歐陽明高表示，現有的鋰電技術，包括液態電池及半固態電池，在2030年前仍將占據絕對主導地位。2025年將成為液態電池向固態電池過渡關鍵期。全固態電池要實現產業化、并對市場格局產生重要影響，仍需十年左右。而從近期電池企業以及車企的表現來看，大家的近期目標均瞄準技術難度更低、更易商業化的半固態電池。

今年2月，東風汽車首批東風風神E70固態電池示范運營車在江西新余全球首發，首批50輛東風風神E70已完成交付，投放在江西、廣州、浙江及江蘇四地。而據了解，該車型已在去年12月進入2021年第12批新能源汽車推薦目錄，并于今年2月進入到免征車輛購置稅名單。標稱系統能量密度160wh/kg，工況續航426km，搭載的正是半固態電池。

消息顯示，該半固態電池由贛鋒鋰電配套，采用的是混合固液電解質鋰電池，采用氧化物電解質和柔性固態隔膜，具有優良的電化學性能，可以通過包括針刺、擠壓、過充、高溫熱箱等濫用測試，成組效率提升86%以上。但從綜合數據來看，贛鋒鋰電半固態電池與當前主流的三元電池相比并不具備優勢，在整車工況續航方面甚至不及目前主流車型。

此外國軒高科董事長李縝表示，公司為國內高端純電動汽車配套半固態電池實現了續航里程超1000公里，比初代車型提高了1倍；孚能科技表示，公司首代能量密度330Wh/Kg的固液混合半固態電池已送樣給整車廠客戶；衛藍新能源計劃今年年底或者明年上半年開始量產續航1000公里半固態電池等。但在具體的樣品出來之前，任何評論都為時過早。

李泓表示，當前日本多家團隊、美國初創公司，以及加拿大、韓國、歐洲的團隊，各個國家都在發展硫化物全固態、固態金屬鋰電池以及聚合物固態電池等。中國的初創公司結合了液態電解質及固態電池的優點，創新性發展半固態電池這個技術路線，不僅能夠顯著地提高現有液態電解質鋰離子電池產品的安全性，也更能率先實現半固態電池規模量產。

全固態號稱是鋰電池的終極形態，歐美認為全固態電池的商業化，會帶來動力電池市場的重新洗牌，希望以此實現對中國的換道超車。但從目前情況來看，無論是舉國之力、擁有最多專利的日本，還是商業化走在最前面的歐美，面對固態電池高昂的成本和技術工藝的不成熟，全都無能為力。豐田希望2025年實現全固態電池裝車，業內認為不太現實。

因此綜合來看，半固態電池可兼顧液態電池和全固態電池的性能優勢，可以最大程度兼容現有的工藝、設備及材料，能夠使半固態電池以比較低的成本量產。根據蔚來、東風等車企傳出的動向，半固態電池有望在今年內實現規模裝車。至于全固態電池的商業化和量產由于還有很多難題待解，想要真正實現商業化還需要至少5-10年甚至更長的時間。

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