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固態(tài)電池:行業(yè)下一個熱門“賽道”

添加時間:2022-05-02 18:10:18   瀏覽次數(shù):1425  

隨著車企對動力電池的需求持續(xù)增加,無論是電池企業(yè)還是汽車企業(yè),都在紛紛布局動力電池,甚至還有一些跨界而來的企業(yè)也參與其中。行業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)出繁榮向上的喜人景象,產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新速度加快,技術(shù)迭代周期縮短,新技術(shù)、新材料、新工藝的出現(xiàn)為全球汽車電動化提速提供了技術(shù)支撐。被稱為“下一代動力電池方向”的固態(tài)電池,已成為行業(yè)關(guān)注的一大熱點。近日,日產(chǎn)汽車發(fā)布2030愿景,將電驅(qū)化(純電動、插電式混合動力)作為核心戰(zhàn)略,提出2024年固態(tài)電池試點生產(chǎn),2028年配套裝車。

11月29日,日產(chǎn)汽車發(fā)布“日產(chǎn)汽車2030愿景”(Nissan Ambition 2030)戰(zhàn)略。日產(chǎn)汽車計劃投資2萬億日元(約合1128.4億元人民幣),到2030財年,推出23款電動化車型。同時還將加大在全固態(tài)電池、無鈷電池等領(lǐng)域的投入。此外,日產(chǎn)汽車還將與合作伙伴一道,提升電池產(chǎn)能,降低電池制造成本,全方位布局電池產(chǎn)業(yè)鏈。

傳統(tǒng)車企轉(zhuǎn)戰(zhàn)電動化

在新能源汽車市場,與特斯拉、比亞迪等電動汽車先行企業(yè)相比,日產(chǎn)等傳統(tǒng)車企的腳步,顯得有些遲緩。而電動汽車處于快速更迭時期,隔三差五地看到企業(yè)有新車型推出。在2030愿景中,日產(chǎn)汽車將電驅(qū)化作為企業(yè)長期發(fā)展戰(zhàn)略,計劃投資2萬億日元,快速推進電驅(qū)化產(chǎn)品布局和技術(shù)創(chuàng)新。

同時,日產(chǎn)汽車計劃到2030財年,推出23款電驅(qū)化車型,包括15款純電動車型。其中,日產(chǎn)和英菲尼迪品牌的電驅(qū)化車型占比將超過50%。

基于對全球化市場的良好預(yù)期,日產(chǎn)汽車計劃至2026財年,提升核心市場電驅(qū)化車型的銷售占比。其中,在歐洲市場,日產(chǎn)計劃推出的電驅(qū)化車型銷量,將占其車型總銷量75%以上;日本市場,其電驅(qū)化車型銷量將占其車型總銷量的55%以上;中國市場,日產(chǎn)電驅(qū)化車型銷量將占其車型總銷量的40% 以上;美國市場,截至2030財年,日產(chǎn)計劃推出的純電動車型銷量將占其車型總銷量的40%。

日產(chǎn)汽車公司運營官古普塔(Ashwani Gupta)表示:“日產(chǎn)汽車不斷追求創(chuàng)新,并積極推動電動車型的革新。在新的愿景下,我們將繼續(xù)加速向電動車型的轉(zhuǎn)變,用更有趣的駕駛體驗來吸引消費者,提高產(chǎn)品的接受度,創(chuàng)造一個更清潔的世界。”

在“日產(chǎn)汽車2030愿景”發(fā)布會活動現(xiàn)場,日產(chǎn)汽車還亮相了四款全新概念車型,其中包含兩款純電動SUV、一款純電動跑車和一款純電動皮卡,憑借先進的技術(shù)組合,將帶給駕駛者更為舒適周到的體驗。

短短的十來年,電動汽車從初的零星閃現(xiàn),到現(xiàn)在的燎原之火,其前途可謂廣闊。汽車行業(yè)一直看好新能源汽車的未來。此前,在新能源汽車市場前猶豫不定的傳統(tǒng)車企——日產(chǎn)汽車,現(xiàn)在也堅決果斷地新能源汽車行業(yè),大手筆布局全產(chǎn)業(yè)鏈,可以預(yù)見新能源汽車的美好未來。

技術(shù)迭代推動行業(yè)進步

新能源汽車行業(yè)高速發(fā)展,其核心在于以動力電池為核心的關(guān)鍵零部件技術(shù)的不斷迭代提升。當前磷酸鐵鋰電池與三元鋰電池已成主流,不過著眼于技術(shù)發(fā)展,不少企業(yè)、研究機構(gòu)開始加大固態(tài)電池研發(fā)投入。動力電池的迭代歷程,也是新能源企業(yè)技術(shù)不斷創(chuàng)新提升的過程,因而眾多企業(yè)的發(fā)展核心,都在于對電池技術(shù)的迭代更新。

當前電池行業(yè)存在電池能量密度、安全性、成本等方面需要不斷優(yōu)化提升的問題。固態(tài)電池以其能量密度高、安全性好等優(yōu)點,可以很大程度上解決行業(yè)的這些痛點,或?qū)⒊蔀槲磥黼姵丶夹g(shù)的主流方向。

日產(chǎn)汽車在電動化上雖落后一步,但其野心卻不小,借助固態(tài)電池技術(shù),深度介入不同的細分市場,推出更多性能強勁的電動車型,或?qū)⒊蔀槿债a(chǎn)電動化之路上的一大“殺手锏”?!叭债a(chǎn)汽車2030愿景”顯示,日產(chǎn)汽車計劃于2024財年在日本橫濱建造有關(guān)固態(tài)電池的試點工廠,并于2028財年推出搭載獨創(chuàng)全固態(tài)電池(ASSB)的電動車型。

電池成本方面,日產(chǎn)計劃到2028財年將全固態(tài)電池組的成本降至75美元/kWh,同時通過不斷的創(chuàng)新,未來會將成本進一步降低至65美元/kWh,以實現(xiàn)電動車型的經(jīng)濟性。

在技術(shù)更新的基礎(chǔ)上,日產(chǎn)汽車還將建立全球電池供應(yīng)系統(tǒng),進一步降低成本,讓大眾出行變得更加便捷。

固態(tài)電池全球化布局

在動力電池新一輪的競賽中,固態(tài)電池已經(jīng)成為關(guān)注熱點。企業(yè)全球化布局,促使固態(tài)電池成為未來電池行業(yè)的發(fā)展新方向。企業(yè)也將固態(tài)電池作為一種競爭實力,希望走在行業(yè)競爭的前端。

盡管目前全固態(tài)動力電池尚處于研發(fā)、探索、和實驗階段,走向應(yīng)用尚需時日,還有一些技術(shù)亟待突破,但全固態(tài)電池必將走向產(chǎn)業(yè)化已是行業(yè)共識,汽車業(yè)和電池業(yè)均對其寄予厚望。

寧德時代、蜂巢能源、贛鋒鋰業(yè)、三星SDI、SKI、LG新能源、松下電池等企業(yè)都在加緊對固態(tài)電池的研發(fā)和推進。

蜂巢能源聯(lián)手中科院建設(shè)固態(tài)電池技術(shù)研究中心,計劃于2025年在其量產(chǎn)車上搭載能量密度達350-500Wh/kg的固態(tài)電池。目前其在半固態(tài)電池技術(shù)研發(fā)方面已有突破,并率先推出了基于無鈷材料體系的“不起火、自愈合”的“果凍電池”。

與此同時,汽車企業(yè)與電池企業(yè)在固態(tài)電池布局的路上,攜手合作,共同推進固態(tài)電池技術(shù)不斷走向成熟,也成為全球新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展的一大亮點。

目前,現(xiàn)代、豐田、寶馬、大眾、通用、本田等全球主流車企已經(jīng)著手布局,紛紛加碼固態(tài)電池。

現(xiàn)代汽車計劃在2025年試生產(chǎn)配備全固態(tài)電池的電動車,并計劃于2027年部分批量生產(chǎn),在2030年左右實現(xiàn)全面批量生產(chǎn)。目前其正在與三星SDI、SKI和LG新能源在內(nèi)的電池企業(yè)進行合作,以推進固態(tài)電池的開發(fā)和量產(chǎn)工作。

德國大眾汽車與美國新興固態(tài)電池企業(yè)Quantum Scape(簡稱“QS”)合作,將于2024年建立1GWh試生產(chǎn)線,通過在大眾高端車型上搭載,實現(xiàn)其鋰金屬固態(tài)電池的商業(yè)化量產(chǎn)。QS今年1月宣稱其固態(tài)電池產(chǎn)品能量密度超過1000Wh/L,完成近1100次的循環(huán)測試,仍可保持80%以上的容量。

面對固態(tài)電池潛力的發(fā)展前景,全球多個國家也從頂層設(shè)計和扶持政策上予以推動。日本和德國將固態(tài)電池作為發(fā)展目標,美國側(cè)重于成本降低;而我國則出臺了發(fā)展規(guī)劃,國家《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035)》,把固態(tài)電池上升到國家層面,計劃到2030年實現(xiàn)液態(tài)電解質(zhì)演變?yōu)楣虘B(tài)電解質(zhì)。

固態(tài)電池之所以如此受關(guān)注,根本在于其應(yīng)用上會更安全、能量密度更高、循環(huán)安全性更強、市場潛力巨大等優(yōu)點,對企業(yè)有著極大的吸引力。但是其工藝和技術(shù)目前還很不成熟、成本居高不下,是其在短時間內(nèi)難以被量產(chǎn)的大阻礙。當然,固態(tài)電池技術(shù)目前存在的這些痛點和不足,隨著車企和電池企業(yè)的深度探索,以及產(chǎn)業(yè)鏈機構(gòu)專家們的努力,必將會被逐一攻克或解決,并終實現(xiàn)量產(chǎn)應(yīng)用。


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