全固态电池产业化为时尚早

蔚来发布的固态电池技术,在资本市场掀起千层浪。1月9日,蔚来在NIODAY上发布了能量密度高达360Wh/kg、可使续航里程超1000公里的固态电池。尽管该电池实际上为半固态电池,仍需使用电解液、隔膜,对行业的冲击有限,但此消息仍造成11日锂电隔膜、电解液厂商股价全线大跌。多家机构发布观点称,全固态电池商业化为时尚早。

蔚来创始人、董事长李斌表示,蔚来固态电池的供应商名称不方便透露。1月11日,有消息人士向中国证券报记者透露,宁德时代或为蔚来固态电池供应商。

实为半固态电池

1月9日,蔚来发布150kWh的固态电池,能量密度高达360Wh/kg,能量密度提升50%。该大容量电池将于2022年第四季度交付。基于该能量密度的电池,蔚来ET7的NEDC续航里程可突破1000公里。

1月10日,蔚来创始人、董事长李斌接受中国证券报记者采访时表示,蔚来汽车与固态电池供应商合作关系紧密,供应商是业内领先的公司。

1月11日,消息人士向中国证券报记者透露,宁德时代或为蔚来固态电池供应商。宁德时代对此回应称,宁德时代的高强度研发投入和技术储备,以及量产制造能力,能够支撑公司产品竞争力持续领先。

“虽然表述为固态电池,实际上为半固态电池,仍需使用电解液、隔膜。”蔚来汽车电池系统助理副总裁曾士哲向中国证券报记者解释称。

业内人士指出,电解液含量在10%以下的电池形态被普遍定义为半固态电池。目前,全固态电池尚不具备量产能力。李斌表示,全固态电池的量产还是很远的事情,目前固态电池的市场需求很低。

“完全没有电解液的全固态电池目前技术还达不到。”伊维经济研究院研究部总经理吴辉表示,固态电池或半固态电池与传统锂电池相比,最大的区别在于利用固态电解质体系代替目前的隔膜电解液体系,优点在于安全性高,但对能量密度的提升有限。大幅提升能量密度还是要在正极材料高镍方向上做文章。

储备相关技术

作为行业龙头企业,宁德时代一直和蔚来保持供货关系。

根据蔚公布的技术细节,该固态电池采用3种新工艺:原位固化固液电解质、无机预锂化硅碳负极、纳米级包覆超高镍正极。

公开资料显示,宁德时代在“硅碳负极”和“高镍正极”工艺领域已有一定技术储备。2019年3月,宁德时代宣布,其研发团队攻克了高镍三元材料及硅碳负极材料等关键核心技术,率先开发出能量密度达304Wh/kg的电池样品。

2020年5月,宁德时代董事长曾毓群透露,宁德时代在持续对固态电池等技术进行前沿研究和产品研发投入。真正的固态电池需要用金属锂作负极,才能提高能量密度。目前车规级固态电池的能量密度还不如锂离子电池。

2020年7月,宁德时代公布了一项关于“大容量电池双层模组”散热方案的专利。市场人士预计,相关散热技术未来可能应用到蔚来150kWh电池包上。

目前,丰田、日产雷诺、通用等车企都在加紧固态电池的研发与产业化布局,而三星SDI、SKI、LG化学、麻省固能、QuantumScape等电池企业在固态电池领域不断取得新突破。国内企业方面,宁德时代、蜂巢能源、清陶能源、卫蓝新能源等企业均公开表示正在开发半固态电池。

中信证券指出,蔚来新的150kWh电池包,结合供应商在行业内技术领先能力,预计其锂离子电池供应商仍为锂电材料各环节的头部企业。

市场已有反应

对于固态电池的到来,市场已有反应。1月11日,锂电隔膜、电解液个股全线大跌。其中,石大胜华、恩捷股份、天赐材料等多只个股跌停,星源材质跌幅为16.15%。

多家机构指出全固态电池商业化为时尚早。中信证券新能源汽车首席分析师宋韶灵说,蔚来上述电池计划实施仍有一定难度,需要两年时间才能达到量产。“本次蔚来推出的‘原位固化固态电解质’仍为半固态电池,不是全固态电池。全固态电池5年内仍无法量产。”

中泰证券表示,全固态电池在技术、工艺和成本等方面的难题尚未解决。半固态电池基本沿袭现有材料技术体系,隔膜不变,电解液变成固液结合,正极进一步超高镍化,负极用硅碳负极,且需要预锂化,锂用量增35%,碳纳米管用量会增加。

光大证券认为,半固态电池对行业的冲击有限。与液态电池相比,主要的变化在于:第一,生产设备用浸润机替换注液机;第二,新增LiTFSI(锂盐)和LLZTO(锂镧锆氧粉体),同时继续使用隔膜;第三,负极使用硅碳体系,锂用量增加;第四,正极使用纳米包覆的高镍三元材料。其他生产设备及所用材料和液态锂电池相同。(中国证券报)

2021年1月12日 09:12
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