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據(jù)國外媒體報道，韓國電池制造商三星SDI已經(jīng)開始建立業(yè)界第一條全固態(tài)電池試點生產(chǎn)線。

 

3月14日，三星SDI宣布，其全固態(tài)電池試驗線破土動工，占地面積約為6500平方米。公司計劃向該試產(chǎn)線引進(jìn)純電池電極板、固體電解質(zhì)加工設(shè)備和電池組裝設(shè)備。

 

據(jù)悉，三星SDI正在開發(fā)一種以硫化物為基礎(chǔ)電解質(zhì)的固態(tài)電池，目前已獲得相關(guān)專利并進(jìn)入技術(shù)驗證階段。該試產(chǎn)線有望讓三星SDI在全固態(tài)電池的量產(chǎn)上甩開其他對手。

 

早在2020年3月，三星SDI就發(fā)布了一款全新的固態(tài)電池原型技術(shù)，公司當(dāng)時稱該電池可實現(xiàn)單次充電800公里續(xù)航，充電次數(shù)超過1000次，續(xù)航總里程達(dá)100萬公里。

 

同一天，浦項集團(tuán)也宣布在韓國慶尚南道梁山市建設(shè)一座新的固態(tài)電池生產(chǎn)設(shè)施。浦項制鐵在一份聲明中表示，從2022年下半年開始，新工廠將每年生產(chǎn)24公噸固體電解質(zhì)，因為固態(tài)電池市場預(yù)計將從2030年開始成熟。

 

各大企業(yè)爭相布局固態(tài)電池

 

固態(tài)電池，即采用固態(tài)電解質(zhì)的鋰離子電池，被稱為未來鋰電池的發(fā)展方向。因為在安全性能、能量密度、續(xù)航時間等方面的優(yōu)勢明顯，吸引了各大企業(yè)進(jìn)行布局。

 

國外方面，現(xiàn)代、豐田、本田、寶馬、LG新能源、SK Innovation等都在進(jìn)行固態(tài)電池技術(shù)的研發(fā)，并給出了具體的時間規(guī)劃。如現(xiàn)代計劃在2025年試生產(chǎn)配備固態(tài)電池的電動車，2027年部分批量生產(chǎn)，在2030年左右實現(xiàn)全面批量生產(chǎn)；豐田計劃在2025年與松下合作推出一款使用固態(tài)電池的限量發(fā)售的電動汽車；寶馬計劃在2022年采購測試用電池，2025年前推出搭載固態(tài)電池的原型車，并在2025年之前開始對配備全固態(tài)電池的車輛進(jìn)行路測，在2030年前實現(xiàn)量產(chǎn)；LG新能源預(yù)計2026年實現(xiàn)全固態(tài)電池量產(chǎn)；SK Innovation計劃在2025年前，在固態(tài)電池中使用鎳鈷錳陰極和硅或石墨陽極。

 

國內(nèi)企業(yè)也不甘落后，正在迎頭趕上。去年1月，蔚來發(fā)布了150kWh固態(tài)電池包，可實現(xiàn)360Wh/kg的能量密度，并定于2022年第四季度對外交付；長城汽車旗下的蜂巢能源聯(lián)手中科院建設(shè)固態(tài)電池技術(shù)研究中心，計劃2025年在量產(chǎn)車上應(yīng)用能量密度達(dá)350-500Wh/kg的固態(tài)電池；今年1月22日，由東風(fēng)公司與贛鋒鋰業(yè)合作開發(fā)的首批50輛東風(fēng)-贛鋒高比能固態(tài)電池車在江西省新余市完成交付，成為全球首個固態(tài)電池車示范運營項目······

 

固態(tài)電池受資本青睞

 

與此同時，資本方也看好固態(tài)電池，紛紛對相關(guān)企業(yè)進(jìn)行投資。

 

近日，全固態(tài)鋰電池公司高能時代完成超5000萬人民幣融資。本輪融資由同創(chuàng)偉業(yè)領(lǐng)投，其他投資方還有中金傳譽鳳凰基金、欣旺達(dá)、珠海高新創(chuàng)投等機(jī)構(gòu)。據(jù)悉，高能時代（GTC-POWER）成立于2020年，致力于研發(fā)全固態(tài)鋰電池產(chǎn)品。

 

此外，碧桂園創(chuàng)投獨家投資了固態(tài)鋰離子電池創(chuàng)業(yè)企業(yè)重慶太藍(lán)新能源有限公司 A+輪融資。太藍(lán)新能源正在重慶兩江新區(qū)建設(shè)200MWh新一代高比能固態(tài)鋰電池自動化生產(chǎn)線，預(yù)計將于2022年9月正式建成投產(chǎn)。

 

短期內(nèi)固態(tài)電池?zé)o法量產(chǎn)

 

根據(jù)電解質(zhì)的不同，目前固態(tài)電池主要有三大技術(shù)路線：聚合物、硫化物和氧化物。其中，聚合物電解質(zhì)屬于有機(jī)電解質(zhì)，而后兩種屬于無機(jī)電解質(zhì)。 

 

整體來看，日韓企業(yè)多采用硫化物固態(tài)電解質(zhì)技術(shù)路線，中國企業(yè)以氧化物路線為主，歐美企業(yè)則在三種路線的選擇上更為均衡，如寶馬和福特投資的Solid Power主要研發(fā)基于硫化物的全固體電池，大眾投資的QuantumScape固態(tài)電池走的是氧化物路線。

 

興業(yè)證券一份報告指出，若全固態(tài)電池成功量產(chǎn)，電解液和隔膜環(huán)節(jié)將迎來變革。同時，其適配高能量密度體系材料，屆時將帶動對高鎳正極，硅碳負(fù)極，鋰金屬負(fù)極等材料的需求。

 

不過，距離固態(tài)電池真正量產(chǎn)還有很長一段時間。業(yè)界普遍認(rèn)為，全固態(tài)電池需要5-10年才有望實現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)。期間尤其要解決固態(tài)電解質(zhì)材料的鋰離子電導(dǎo)率偏低、鋰枝晶折斷導(dǎo)致“死鋰”情況、固-固界面接觸性和穩(wěn)定性差等問題。

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