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蔚來2021年1月9日發(fā)布了ET7，實現(xiàn)了它每年一款新車的承諾。選擇這個時點(diǎn)來發(fā)布也多少有點(diǎn)回敬特斯拉、找回場子的意味。但ET7要在2022年一季度才能開始交付，讓人不免懷疑它只是展示了一臺概念車，此外補(bǔ)貼前44.8萬-52.6萬元的價格也讓人覺得蔚來似乎有些飄了。
其實討論一款一年以后才能上市的新車，沒有太大意義。更讓我關(guān)注的是蔚來此次推出的蔚來ET7上，號稱將首次裝備150千瓦的固態(tài)電池，續(xù)航里程可以達(dá)到1000公里以上。盡管這款固態(tài)電池的版本，最快要等到2022年的四季度才能交付。
前段時間外媒一陣瘋炒豐田的固態(tài)電池，但說了半天，豐田的固態(tài)電池還是停留在實驗室里，量產(chǎn)最快也要2022年。結(jié)果蔚來忽然弄了這么一下子，好叫人意外。那么固體電池真的距離我們很近了嗎？蔚來這套固態(tài)電池到底什么來頭呢？資料有限，我們只能簡單分析一下。
研發(fā)固態(tài)電池是技術(shù)方向
研發(fā)固態(tài)電池，已經(jīng)成了未來動力電池的主流技術(shù)方向。原因有二：其一，現(xiàn)有的液態(tài)鋰電池，能量密度難以突破350Wh/kg這個汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的預(yù)期目標(biāo)，實際上行業(yè)內(nèi)專家分析，目前鋰電池的單體能量密度最高能到300Wh/kg就已經(jīng)是天花板。要實現(xiàn)350Wh/kg的目標(biāo)，現(xiàn)有液態(tài)電池技術(shù)路線已經(jīng)走不通。此外即便是300Wh/kg也只是理論值。
事實上國產(chǎn)的純電動車，能量密度目前能達(dá)到170Wh/kg、180Wh/kg就已經(jīng)算最優(yōu)秀的了。其二，能量密度不是越高越好，現(xiàn)有高鎳含量的三元鋰電池，密度越高，越有自燃、爆炸的風(fēng)險。為什么奔馳、豐田這樣傳統(tǒng)車企在國內(nèi)推電動車，只愿意用130Wh/kg左右的低密度電池，就是這個原因。
由于從液態(tài)電解質(zhì)變成了固態(tài)電解質(zhì)，固態(tài)電池可以有更高密度、也更安全，而且固態(tài)電池可以簡化封裝和冷卻系統(tǒng)，進(jìn)一步壓縮電池包的體積和重量，適配車型也更加容易。
那為什么蔚來敢于宣布明年開始交付裝備“固態(tài)電池”的電動車呢？它到底是不是在吹牛？我們來看看國內(nèi)的電池廠家，關(guān)于固態(tài)電池目前的技術(shù)進(jìn)展。
固態(tài)電池離我們有多遠(yuǎn)？
從蔚來的官方數(shù)據(jù)來看，ET7的固態(tài)電池能量密度可以達(dá)到360Wh/kg，遠(yuǎn)超目前行業(yè)固態(tài)電池的平均水準(zhǔn)。而1月10日，蔚來創(chuàng)始人李斌在接受采訪時表示，固態(tài)電池供應(yīng)商不方便披露，但一定是最好最先進(jìn)，能量產(chǎn)的技術(shù)。
這個“不方便透露”就很靈性，一種可能是技術(shù)還不完善，還未到正式發(fā)布時，還有細(xì)微的BUG需要調(diào)整，反正從現(xiàn)在到2022年四季度，其實還有差不多整兩年時間。第二種可能就是，目前雙方只是有了這么一個初步規(guī)劃，蔚來先放出風(fēng)來，提振一下士氣和關(guān)注度。至于2022年四季度能否問世，兩年以后的變化誰又能說清呢？
目前行業(yè)內(nèi)普遍的預(yù)測是，到2025年，固態(tài)電池才能實現(xiàn)商業(yè)化。我們來看看幾大電池企業(yè)的進(jìn)展。
寧德時代從高2016年開始固態(tài)電池的研發(fā)，目前的進(jìn)展是，容量為325mAh的聚合物鋰金屬固態(tài)電池，能量密度達(dá)到300Wh/kg。真正的全固態(tài)電池，要等到2030年才能實現(xiàn)商業(yè)化。
國軒高科從2017年開始固態(tài)電池研發(fā)，在2019年推出半固態(tài)電池生產(chǎn)線。
蜂巢動力2019年初宣布，正在研發(fā)全新固態(tài)電池，能量密度達(dá)到300Wh/kg。
輝能科技，一家來自臺灣的電池企業(yè)，2019年宣布與蔚來合作，為其定制固態(tài)電池包。計劃在2022年，正式投產(chǎn)固態(tài)鋰電子電池（非全固態(tài)電池），并且達(dá)到1GWH的產(chǎn)能。到2024年，實現(xiàn)全固態(tài)電池的量產(chǎn)。李斌口中不愿意透露的合作方，有可能就是這個輝能科技。但輝能科技的路線是用陶瓷電解質(zhì)來取代電解液，開發(fā)出陶瓷鋰電池。據(jù)稱8塊高壓陶瓷電池，就可以組成一個80度的電池包。而從目前蔚來官方的資料來看，ET6的固態(tài)電池用的是“固液電解質(zhì)”、硅碳負(fù)極、鎳作為正極，似乎也并非這個陶瓷電解質(zhì)的路線。
按照目前的態(tài)勢，2025年實現(xiàn)半固態(tài)電池的商業(yè)化量產(chǎn)，是無論整車還是電池行業(yè)多數(shù)巨頭規(guī)劃中的目標(biāo)。那什么是半固態(tài)電池？
從下面這張表能看出，固態(tài)電池不是一蹴而就，而是有一個逐步進(jìn)化的過程。電池中的液體含量，從25%一路下降到0%，能量密度從250Wh/kg一路升到500Wh/kg以上，是一個個循序漸進(jìn)，從液態(tài)、凝膠、半固態(tài)向準(zhǔn)固態(tài)、全固態(tài)電池的進(jìn)化升級過程。
蔚來將量產(chǎn)的“固態(tài)電池”，特別提到了“固液電解質(zhì)”這個詞，參照上面這個進(jìn)度表，這表明它很可能應(yīng)該是“固體聚合物和液體電解質(zhì)復(fù)合而成的凝膠電解質(zhì)”，進(jìn)展到了上表中“凝膠”的階段，或者最多算是凝膠和半固態(tài)之間的這么一個狀態(tài)，還沒進(jìn)入半固態(tài)電池的階段?；蛟S也能叫固態(tài)電池，但并非屬于嚴(yán)格意義上的固態(tài)電池范疇。此外它的負(fù)極還用的是成本較高的碳硅材料，而非被更多人看好的鋰金屬。
盡管大概率算不上真正的固態(tài)電池，但從數(shù)據(jù)來看360Wh/kg的電池密度確實稱得上“石破驚天”，顛覆行業(yè)。所以我個人還是很期待蔚來這套“固態(tài)電池”的問世，真有宣傳所說的這么神奇。
實際上，2025年能夠大規(guī)模量產(chǎn)半固態(tài)電池已經(jīng)是業(yè)內(nèi)比較樂觀的估計，蔚來的固態(tài)電池能夠提前三年開始量產(chǎn)交付，確實出乎很多人意料。目前來看它的技術(shù)仍然是走的電解質(zhì)逐步固化的傳統(tǒng)路線，似乎并無很顛覆的創(chuàng)新之舉。那么它的這套固態(tài)電池是否真能率先量產(chǎn)或只是放風(fēng)炒作，且讓我們拭目以待。
其實討論一款一年以后才能上市的新車，沒有太大意義。更讓我關(guān)注的是蔚來此次推出的蔚來ET7上，號稱將首次裝備150千瓦的固態(tài)電池，續(xù)航里程可以達(dá)到1000公里以上。盡管這款固態(tài)電池的版本，最快要等到2022年的四季度才能交付。
前段時間外媒一陣瘋炒豐田的固態(tài)電池，但說了半天，豐田的固態(tài)電池還是停留在實驗室里，量產(chǎn)最快也要2022年。結(jié)果蔚來忽然弄了這么一下子，好叫人意外。那么固體電池真的距離我們很近了嗎？蔚來這套固態(tài)電池到底什么來頭呢？資料有限，我們只能簡單分析一下。
研發(fā)固態(tài)電池是技術(shù)方向
研發(fā)固態(tài)電池，已經(jīng)成了未來動力電池的主流技術(shù)方向。原因有二：其一，現(xiàn)有的液態(tài)鋰電池，能量密度難以突破350Wh/kg這個汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的預(yù)期目標(biāo)，實際上行業(yè)內(nèi)專家分析，目前鋰電池的單體能量密度最高能到300Wh/kg就已經(jīng)是天花板。要實現(xiàn)350Wh/kg的目標(biāo)，現(xiàn)有液態(tài)電池技術(shù)路線已經(jīng)走不通。此外即便是300Wh/kg也只是理論值。
事實上國產(chǎn)的純電動車，能量密度目前能達(dá)到170Wh/kg、180Wh/kg就已經(jīng)算最優(yōu)秀的了。其二，能量密度不是越高越好，現(xiàn)有高鎳含量的三元鋰電池，密度越高，越有自燃、爆炸的風(fēng)險。為什么奔馳、豐田這樣傳統(tǒng)車企在國內(nèi)推電動車，只愿意用130Wh/kg左右的低密度電池，就是這個原因。
由于從液態(tài)電解質(zhì)變成了固態(tài)電解質(zhì)，固態(tài)電池可以有更高密度、也更安全，而且固態(tài)電池可以簡化封裝和冷卻系統(tǒng)，進(jìn)一步壓縮電池包的體積和重量，適配車型也更加容易。
那為什么蔚來敢于宣布明年開始交付裝備“固態(tài)電池”的電動車呢？它到底是不是在吹牛？我們來看看國內(nèi)的電池廠家，關(guān)于固態(tài)電池目前的技術(shù)進(jìn)展。
固態(tài)電池離我們有多遠(yuǎn)？
從蔚來的官方數(shù)據(jù)來看，ET7的固態(tài)電池能量密度可以達(dá)到360Wh/kg，遠(yuǎn)超目前行業(yè)固態(tài)電池的平均水準(zhǔn)。而1月10日，蔚來創(chuàng)始人李斌在接受采訪時表示，固態(tài)電池供應(yīng)商不方便披露，但一定是最好最先進(jìn)，能量產(chǎn)的技術(shù)。
這個“不方便透露”就很靈性，一種可能是技術(shù)還不完善，還未到正式發(fā)布時，還有細(xì)微的BUG需要調(diào)整，反正從現(xiàn)在到2022年四季度，其實還有差不多整兩年時間。第二種可能就是，目前雙方只是有了這么一個初步規(guī)劃，蔚來先放出風(fēng)來，提振一下士氣和關(guān)注度。至于2022年四季度能否問世，兩年以后的變化誰又能說清呢？
目前行業(yè)內(nèi)普遍的預(yù)測是，到2025年，固態(tài)電池才能實現(xiàn)商業(yè)化。我們來看看幾大電池企業(yè)的進(jìn)展。
寧德時代從高2016年開始固態(tài)電池的研發(fā)，目前的進(jìn)展是，容量為325mAh的聚合物鋰金屬固態(tài)電池，能量密度達(dá)到300Wh/kg。真正的全固態(tài)電池，要等到2030年才能實現(xiàn)商業(yè)化。
國軒高科從2017年開始固態(tài)電池研發(fā)，在2019年推出半固態(tài)電池生產(chǎn)線。
蜂巢動力2019年初宣布，正在研發(fā)全新固態(tài)電池，能量密度達(dá)到300Wh/kg。
輝能科技，一家來自臺灣的電池企業(yè)，2019年宣布與蔚來合作，為其定制固態(tài)電池包。計劃在2022年，正式投產(chǎn)固態(tài)鋰電子電池（非全固態(tài)電池），并且達(dá)到1GWH的產(chǎn)能。到2024年，實現(xiàn)全固態(tài)電池的量產(chǎn)。李斌口中不愿意透露的合作方，有可能就是這個輝能科技。但輝能科技的路線是用陶瓷電解質(zhì)來取代電解液，開發(fā)出陶瓷鋰電池。據(jù)稱8塊高壓陶瓷電池，就可以組成一個80度的電池包。而從目前蔚來官方的資料來看，ET6的固態(tài)電池用的是“固液電解質(zhì)”、硅碳負(fù)極、鎳作為正極，似乎也并非這個陶瓷電解質(zhì)的路線。
按照目前的態(tài)勢，2025年實現(xiàn)半固態(tài)電池的商業(yè)化量產(chǎn)，是無論整車還是電池行業(yè)多數(shù)巨頭規(guī)劃中的目標(biāo)。那什么是半固態(tài)電池？
從下面這張表能看出，固態(tài)電池不是一蹴而就，而是有一個逐步進(jìn)化的過程。電池中的液體含量，從25%一路下降到0%，能量密度從250Wh/kg一路升到500Wh/kg以上，是一個個循序漸進(jìn)，從液態(tài)、凝膠、半固態(tài)向準(zhǔn)固態(tài)、全固態(tài)電池的進(jìn)化升級過程。
蔚來將量產(chǎn)的“固態(tài)電池”，特別提到了“固液電解質(zhì)”這個詞，參照上面這個進(jìn)度表，這表明它很可能應(yīng)該是“固體聚合物和液體電解質(zhì)復(fù)合而成的凝膠電解質(zhì)”，進(jìn)展到了上表中“凝膠”的階段，或者最多算是凝膠和半固態(tài)之間的這么一個狀態(tài)，還沒進(jìn)入半固態(tài)電池的階段?；蛟S也能叫固態(tài)電池，但并非屬于嚴(yán)格意義上的固態(tài)電池范疇。此外它的負(fù)極還用的是成本較高的碳硅材料，而非被更多人看好的鋰金屬。
盡管大概率算不上真正的固態(tài)電池，但從數(shù)據(jù)來看360Wh/kg的電池密度確實稱得上“石破驚天”，顛覆行業(yè)。所以我個人還是很期待蔚來這套“固態(tài)電池”的問世，真有宣傳所說的這么神奇。
實際上，2025年能夠大規(guī)模量產(chǎn)半固態(tài)電池已經(jīng)是業(yè)內(nèi)比較樂觀的估計，蔚來的固態(tài)電池能夠提前三年開始量產(chǎn)交付，確實出乎很多人意料。目前來看它的技術(shù)仍然是走的電解質(zhì)逐步固化的傳統(tǒng)路線，似乎并無很顛覆的創(chuàng)新之舉。那么它的這套固態(tài)電池是否真能率先量產(chǎn)或只是放風(fēng)炒作，且讓我們拭目以待。
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