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又一10GWh項目開工，固態(tài)電池距離產(chǎn)業(yè)化還要多久？

時間:2024-05-11 19:17來源:綠研院 作者:子蕊
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5月9日上午，恩力動力10GWh先進電池制造基地項目在安徽省鳳陽縣舉行開工儀式。
 
恩力動力表示，恩力動力10GWh先進電池制造基地項目符合國家政策及行業(yè)發(fā)展趨勢，是恩力產(chǎn)業(yè)布局中的重要一環(huán)，也將是固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展進程中的重要標識。產(chǎn)品具備高能量、高安全優(yōu)勢，能量密度覆蓋300-500Wh/kg之間，適用于工業(yè)無人機、電動摩托、電動汽車、電動工具、機器人、eVTOL等應用場景。
 
恩力動力發(fā)力固態(tài)電池
 
公開資料顯示，恩力動力創(chuàng)立于2012年7月，致力于世界級固態(tài)電池技術創(chuàng)新、產(chǎn)品化及產(chǎn)業(yè)化，已成為細分領域隱形冠軍企業(yè)。公司主導設立的“先進電池及材料國際創(chuàng)新中心”集聚了國際電池領域頂級研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化團隊，解決能量密度和安全性雙重挑戰(zhàn)，在中國孵化出真正世界領先的固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)鏈, 滿足移動電子、電動汽車、新能源儲能帶來的巨大市場需求。公司愿景是成為世界一流固態(tài)電池科技企業(yè)！
 
恩力動力固態(tài)電池技術和產(chǎn)業(yè)進度處于行業(yè)第一梯隊，2019年建成第一條固態(tài)電池試驗線和材料線，2023年半固態(tài)電池開始量產(chǎn)，產(chǎn)品已獲國內(nèi)外市場客戶的高度認可。
 
恩力動力產(chǎn)品已得到商業(yè)化應用驗證，其中自主研制的高比能軟包電池在日本軟銀集團的全球鋰電池遴選中名列前茅，能量密度達到520Wh/kg、體積能量密度達到1100Wh/L，通過包括日本軟銀及國內(nèi)外多家檢測機構(gòu)檢測驗證；此外，公司利用小動力量產(chǎn)優(yōu)勢所開發(fā)出的車規(guī)級電池已經(jīng)取得國際車企及eVTOL客戶的測試、驗證，該產(chǎn)品憑借其優(yōu)異性能獲得眾多客戶的青睞，極大地推動了公司與國內(nèi)外多家知名車企的深入合作。
 
去年8月，恩力動力發(fā)布公告稱，恩力動力通過和軟銀公司的長期戰(zhàn)略合作，共同開發(fā)出了高安全、大容量、高比能（Wh/kg）的固態(tài)電池，并積極推進固態(tài)電池在物聯(lián)網(wǎng)設備和移動式通訊基站領域的早期應用。兩家公司成功開發(fā)出了使用硫化物固態(tài)電解質(zhì)及鋰金屬負極的全固態(tài)鋰金屬電池，成功制作了安時級（1-10Ah）ASSB電芯，其實測能量密度達到300Wh/kg。
 
此次發(fā)布的全固態(tài)電池是100%使用硫化物基固態(tài)電解質(zhì)，完全不含有機液體電解質(zhì)，可以在很寬的溫度范圍（-40~100°C）下正常工作，電動車動力電池PACK將不再需要冷卻和加熱系統(tǒng)。
 
去年11月，以“凝 ‘芯’聚力，賦能未來”為主題的恩力先進電池智造基地建成投產(chǎn)儀式在北京大興龐各莊舉行。此次投產(chǎn)的產(chǎn)品是高比能SWIFT系列產(chǎn)品，從10～40Ah，具有出色的能量密度、倍率性能和低溫性能，能量密度300~350Wh/kg，可持續(xù)2C充電、5C放電，低溫-40度可放出75%以上的常溫容量。
 
當時恩力動力透露，預計今年實現(xiàn)GWh級產(chǎn)能達產(chǎn)， 2026年實現(xiàn)10GWh級產(chǎn)線量產(chǎn)，未來爭取在2030年前實現(xiàn)100+GWh的全球產(chǎn)業(yè)基地布局。
 
去年12月，恩力動力Swift平臺的72kWh EV電池組在密歇根州底特律地區(qū)美國一級商用電動汽車上裝車成功，同時通過了多項測試。該電池組采用了恩力動力研發(fā)生產(chǎn)的高能量密度固態(tài)Swift系列電池。據(jù)悉，恩力Swift平臺EV電池組在相同的尺寸限制下，預計續(xù)航里程可以提高73%到190英里，并通過了多項測試。
 
為滿足北美客戶對電芯和電池組的需要，恩力動力將于2024年在密歇根州建設生產(chǎn)工廠，為電動汽車公司和車企合作伙伴提供先進的電池，滿足北美合作伙伴的所有《通貨膨脹削減法案》（IRA）要求。
 
企業(yè)加快固態(tài)電池布局
 
據(jù)了解，傳統(tǒng)的液態(tài)鋰電池由正極、負極、電解液和隔膜組成，而固態(tài)電池則是一種創(chuàng)新性的電池技術，其特點在于使用固態(tài)電極和固態(tài)電解質(zhì)。
 
長江證券認為，固態(tài)電池上車提速，鋰電終局初顯。液態(tài)電池存在性能天花板，固態(tài)電池的核心變化是固態(tài)電解質(zhì)取代隔膜與電解液，可以大幅提升電池體系的能量密度、本質(zhì)安全和優(yōu)秀的低溫性能等優(yōu)勢，固態(tài)電池被認為是液態(tài)電池的替代者，具有長遠的技術發(fā)展?jié)摿Α?/div>
 
固態(tài)電池在安全性、能量密度、體積和耐低溫性能等方面的的優(yōu)勢明顯。全球資訊機構(gòu)SNE research報告指出，到2030年，全固態(tài)電池的供應量則會從2025年開始的0.2GWh，增加到131GWh，市場滲透率將達到4%左右。
 
據(jù)了解，固態(tài)電池分為半固態(tài)、準固態(tài)和全固態(tài)三種類型，其中全固態(tài)電池不含有任何液體電解質(zhì)，具有最高的安全性。主要技術路線包括聚合物固態(tài)電池、氧化物固態(tài)電池和硫化物固態(tài)電池。寧德時代、中創(chuàng)新航、億緯鋰能、蜂巢能源、國軒高科等電池企業(yè)均在加速推動固態(tài)電池的技術革新和商業(yè)化落地。
 
海目星今年5月8日在投資者互動平臺表示，公司參與了固態(tài)電池設備的開發(fā)，對關鍵技術和關鍵工藝取得了進展性突破，并實現(xiàn)了國內(nèi)固態(tài)及準固態(tài)電池中試產(chǎn)線的多種設備和產(chǎn)線的交付及生產(chǎn)，其中有部分設備已經(jīng)實現(xiàn)了480Wh/kg的電池量產(chǎn)及銷售。
 
華自科技在5月9日召開的業(yè)績說明會上回復投資者稱，公司給頭部鋰電廠商提供半固態(tài)電池產(chǎn)線，相關產(chǎn)品已應用到汽車產(chǎn)業(yè)。公司對全固態(tài)電池一直有關注和研究，并會根據(jù)市場的形勢以合適的方式加大投入。
 
先導智能5月10日在投資者互動平臺表示，公司能夠根據(jù)客戶需求提供固態(tài)電池整線設備，目前已獲得多家國際知名企業(yè)固態(tài)電池關鍵設備訂單。
 
太藍新能源日前在CIBF2024上展示了自主研發(fā)的超高能量密度體型化全固態(tài)鋰金屬電池，其單體容量120Ah，實測能量密度達到720Wh/kg，如此規(guī)格，尚屬世界首塊。
 
針對下一代固態(tài)電池，長城汽車管理層稱目前已具備小容量全固態(tài)軟包電芯的制備能力，可大幅提升電池的能量密度，將加快固態(tài)電池上車應用的步伐。
 
固態(tài)電池何時量產(chǎn)？
 
那么，對于固態(tài)電池的未來發(fā)展，行業(yè)專家又持什么樣的觀點呢？
 
今年1月21日—22日，“中國全固態(tài)電池產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新平臺”成立大會暨中國全固態(tài)電池創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇在北京舉行。在大會期間，中科院院士歐陽明高表示，全固態(tài)電池是公認的下一代電池的首選方案之一，被列入中國、美國、歐盟、日韓等主要國家的發(fā)展戰(zhàn)略，也成為下一代電池技術競爭的關鍵制高點。2030年左右全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化突破的可能性極大，中國電池產(chǎn)業(yè)需要敲響警鐘。
 
歐陽明高表示，在固態(tài)電池技術路線的選擇上，國內(nèi)企業(yè)是以固液混合為主。半固態(tài)電池是提升安全性的技術之一，但不屬于顛覆性技術。半固態(tài)電池正在試裝車，但是良品率、電池成本、充電倍率、循環(huán)壽命這些問題還需要解決。從全行業(yè)看，中國既要發(fā)展?jié)u近性的半固態(tài)技術路線，也要防范激進型全固態(tài)技術路線帶來的顛覆性風險。
 
“全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化仍然面臨一系列的科學難題，需要從關鍵材料、界面、復合電極、單體電池不同層面進行解決。比方說材料層次，硫化物電解質(zhì)化學穩(wěn)定性、空氣穩(wěn)定性很差，批量生產(chǎn)很難，基礎硫化鋰很貴，我覺得首先要把這個價格壓下去。”歐陽明高說。
 
今年3月8日，十四屆全國人大二次會議第二場“代表通道”集中采訪在人民大會堂中央大廳北側(cè)舉行。全國人大代表、南開大學副校長、中國科學院院士陳軍在電池創(chuàng)新的進展時介紹，目前，固態(tài)電池是全球各國競相研發(fā)的重點。其團隊已研發(fā)出400Wh/kg的新型固態(tài)電池樣品，比目前市場上最先進的300Wh/kg公斤的鋰離子電池能量密度超出30%。
 
“未來一到兩年，我們要突破600Wh/kg的固態(tài)電池研發(fā)，充一次電，電動汽車就可以跑1000公里以上。”陳軍說。此外，在電池快速充電、低溫性能和安全性能方面，也都要大幅提升。
 
(責任編輯：子蕊)
文章標簽： 固態(tài)電池
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