固态电池具备高能量密度、高安全性、重量轻、循环寿命更长等优势,被视为动力电池的一场颠覆性革命,也成为全球下一代电池技术竞争的关键制高点。
近几年来,固态电池市场快速“升温”,全球主流电池企业纷纷推进固态电池研发,全固态电池产业化落地已渐行渐近。
就在不久前,尚未对固态电池明确表态的比亚迪与欣旺达也披露了其全固态电池的研发进展。
01 比亚迪罕见公开信息据媒体报道,比亚迪旗下弗迪电池日前首次公开全固态电池进展。
报道显示,在技术路线方面,弗迪电池可能选用了高镍三元(单晶)+硅基负极(低膨胀)+硫化物电解质(复合卤化物)的技术路线。
能量参数方面,电芯容量可达60Ah以上,质量比能量密度400Wh/Kg,体积比能量密度800Wh/L。
量产规划方面,弗迪电池或计划在2027年实现小批量量产,并将搭载于比亚迪高端车型作为示范项目。
事实上,早在2022年便有消息称,比亚迪全固态锂电池在重庆生产即将装车试验。
虽然彼时比亚迪对这一消息予以否认,但部分内容也与此次比亚迪披露的信息相吻合。
据了解,2022年的消息中透露,比亚迪固态电池主要采用了氧化物、硫化物技术路线,使用硅基材料作为负极,能量密度预计能达到400Wh/kg。
值得一提的是,该消息还提到,除了比亚迪车型自用,比亚迪首批全固态电池还将外供其他企业。
不过与太蓝新能源、清陶能源、领新新能源等独角兽企业相比,比亚迪在全固态电池方面的表态并不积极。
从其一直以来的表现以及上述量产时间规划来看,比亚迪对于全固态电池的态度或与宁德时代相近,此次公开信息更像是在行业陷入狂欢背景下的实力展示。
比起量产遥遥无期的全固态电池,第二代刀片电池则比亚迪短期内的“主推”产品。
比亚迪董事长王传福更是直接表示:第二代的片电池系统最快能在2024年8月发布。
市场猜测,第二代刀片电池的体积利用率相比第一代将提升超40%,能量密度达190Wh/kg,搭载该电池的汽车续航可达1000km以上。
02 欣旺达:能量密度500Wh/kg在并不积极的宁德时代与比亚迪相继表态后,欣旺达也于近日透露了在全固态电池领域的研究进展。
欣旺达发布的消息显示,其自2015年就已经开始研发布局,规划了第一代400Wh/kg和第二代500wh/kg全固态电池。
其中第—代全固态电池最新安时级样品可实现大于1000周稳定循环;第二代实验室样品已达到500W/h/kg能量密度目标。
技术路线方面,欣旺达曾表示:公司目前正在研发使用高镍正极和硅基负极/锂金属负极的硫化物全固态电池。这种固态电池是我们储备的先进技术之一。
硫化物的优点在于具有极高的锂离子电导率,同时电化学稳定窗口较宽。缺点在于热动力稳定性较差,环境稳定性方面也存在缺陷,因此对制备工艺与环境提出了更高的要求,进而造成成本提高。
现阶段,固态电池技术路线中,硫化物全固态电池量产进程正在加速。如宁德时代、国轩高科、蜂巢能源均采用了硫化物技术路线,日韩企业中松下、本田、三星也专注于硫化物路线。
早在2022年,蜂巢能源全固态电池实验室便研发出国内首批20Ah级硫系全固态原型电芯。宁德时代首席科学家吴凯也曾提到,硫化物路线进展较快,率先量产的可能性相对更大。
机构预测,2027年-2030年,硫化物全固态电池市场规模将2GWh增长到43GWh,到2035年将有望爆发式增长到494GWh。