国轩高科第13届科技大会
5月17日,国轩高科股份有限公司(以下简称国轩高科) 在第13届科技大会上对外发布三款最新电池产品。值得注意的是,国轩发布了第一代全固态电池——“金石”电池打造的新能源汽车电池包,电芯能量密度达350 Wh/kg,比传统的液态三元锂电池提升40%以上。
受上述消息影响,国轩高科当日股价涨停,涨幅达到10.02%,报20.42元,市值364.65亿元。
这也意味着,国轩高科正式进军全固态电池领域。
全固态电池的能量密度有望达到500 Wh/kg。与传统的液态锂电池相比,全固态电池放弃了液态电解质,转而采用固态电解质材料。这一差别使得其拥有高安全性、高能量密度、高功率和温度适应性等特点,被认为是下一代电池技术的首选方案之一。
2022年3月举办的中国电动汽车百人会论坛上,欧阳明高院士对国内固态电池技术给出了非常明确的发展节点:以产业化为衡量标准的话,2025年能量密度达到350Wh/kg,固液混合电解质的半固态电池出现;2030年能量密度达到400Wh/kg,液态电解质更少的准固态电池量产,真正的全固态产品预计不超过1%;2035年能量密度目标是500Wh/kg,全固态电池实现产业化。
实际上,国内多家电池厂商已经瞄准全固态电池。
上个月,宁德时代首次公布全固态电池研发和量产时间表。宁德时代首席科学家吴凯在CIBF2024先进电池前沿技术研讨会上称,如果用技术和制造成熟度作为评价体系(以1-9打分),宁德时代的全固态电池研发目前处于4分的水平。
吴凯称,宁德时代的目标是到2027年达到7-8分的水平,意味着届时可以小批量生产全固态电池,但大批量生产仍然会面临成本等问题。
宁德时代董事长曾毓群则称,全固态电池距离商品化还很远,但是宁德时代并非不重视这项技术,最近也加大了投入。
一直以来,固态电池制造工艺一直是困扰行业的难点。在17日的科技大会上,国轩高科全固态电池项目总工程师潘瑞军分享了团队在微纳化电解质分散技术、电解质膜转印技术、创新层叠技术和电芯致密化技术等制造工艺方面的突破进展。
国轩高科称:"金石"电池已一次性通过了200度热箱测试,安全性远超国标需求。基于“金石”电池打造的新能源汽车电池包,拥有80%的质量成组率,单次充电续航可达1000公里。
「国轩高科已实现从模具电池到车规级电芯制造的突破,实现了固态电池从0到1的创新。」
在科技大会之后的访问环节,潘瑞军解答了国轩高科全固态电池的相关问题。元新闻整理如下。
何时量产?
问:国轩高科的全固态电池何时量产?
潘瑞军:全固态电池目前还是存在很多风险。我在这里可以透露一个比较保守的时间线:我们预计是2027年的时候会小批量的上车实验,如果测试一切都好的话,整个产业链建立起来,预计2030年实现量产。
问:中国和日韩在固态电池领域有差距吗?
潘瑞军:我想,我们可以从两个方面来理解这个差距。
一方面,日韩全固态电池比我们布局更早一些,我相信2026年上市实验没有问题的。
另一方面,(全固态电池)能不能大批量生产,取决于整个产业链。我并没有看到(日韩)这个产业链建立起来,因为很多原材料是要从中国过去、很多设备要从中国过去,所以基于他们前期这么多年的研发,我相信2026年装车实验概率比较大。
但是产业链要建起来,如果没有“中国玩家”在里面,可能困难比较大。
固态电池可能跟锂离子电池一样——刚开始日韩做得会更好一些,因为日韩的优势是起步早,但是中国的优势也很明显,我们有更加拼搏的精神和更加健全的产业链,国家也非常重视。接下来,中国肯定是要实现追赶,然后是超越。
我还是很有信心的。
战略选择
问:国轩有没有考虑半固态电池的路线?
潘瑞军:大家都知道,蔚来电池是做半固态,它的能量密度肯定是很高的,当然它还可以做到更高。实际上,在半固态领域,国轩高科也有布局。两年前,国轩高科也发布了360Wh/kg的半固态电池,而且我们也有量产产线。
如果让我来比较全固态和半固态,我有两个观点。
第一,因为半固态电池,本身制造技术这块跟传统(电池)相似,但是安全性上会稍微有一些劣势。那么,全固态电池没有这些问题,因为材料本身是安全的,满电状况是不会发生任何反应。所以安全性方面,全固态肯定比半固态更好一些。
第二,如果比较能量密度升级,固态电池的能量密度上升也很高,400、450(Wh/kg)都有可能。
问:国轩高科对全固态电池的战略定位是什么?
潘瑞军:目前,在全固态电池能量密度规划这块,我觉得350(Wh/kg)能够落地,保证电池性能,保证安全性能,这已经是非常了不起的系统了。
我想,在能量密度提升上,我们还有空间——最高能够做到400(Wh/kg)。但是量产我们会瞄准350(Wh/kg)的体系。
当然,我们在更长的时间线上也有布局,比如锂金属。但这一块,我还没有具体的时间表,主要原因是安全问题还未得到真正解决。
终极技术?
问:您认为全固态电池技术未来会成为所谓的动力电池“终极技术”吗?
潘瑞军:我只能说,我希望它成为终极技术。
全固态刚开始做的时候确实很难做,(厂商)态度不是特别积极,但是经过两、三年的积累,大家发现有突破了,国内进步很大,我自己有同样的感受。
但是每个人有不同的选择,市场分不同的层级,至少全固态电池,目前来看价格还是比较高的,它用到的材料,三元、硅都是比较贵的材料,铁锂永远都很便宜,可能会越来越便宜,总有市场是需要铁锂的。
所以一统天下这个事情,可能不会存在,但(全固态)应用范围会逐步扩大。
(元新闻记者 梁巍)