大眾計劃歐洲建廠(chǎng) 車(chē)企成為布局固態(tài)電池領(lǐng)頭羊

　　近日，大眾集團發(fā)布第二季度財報，期間大眾集團首席執行官赫伯特迪斯表示，大眾將計劃自主生產(chǎn)固態(tài)電池，可能從2024或2025年開(kāi)始批量生產(chǎn)。迪斯稱(chēng)，長(cháng)期內我們一定不能依賴(lài)于幾家亞洲制造商，并且補充，固態(tài)電池工廠(chǎng)可能建在歐洲，若條件合適甚至可能建在德國。

　　顯然，在針對下一代電池方面布局方面，整車(chē)廠(chǎng)比電池廠(chǎng)更為迫切。

　　為什么會(huì )選擇固態(tài)電池?

　　眾所周知，電池、電機、電控為電動(dòng)汽車(chē)的核心三大件，其中決定電動(dòng)汽車(chē)續航里程的是電池。電動(dòng)汽車(chē)續航里程的競爭關(guān)鍵是電池能量密度的競爭。而每一類(lèi)的電池材料體系都有一定的能量密度上限。從第一代的鎳氫電池和錳酸鋰電池開(kāi)始，到第二代的磷酸鐵鋰電池，直至目前廣為采用并預計持續到2020年左右的第三代三元電池。其能量密度和成本分別呈現上升和下降態(tài)勢。

　　其中，磷酸鐵鋰電池，單體能量密度大致在120-140Wh/kg，量產(chǎn)化的三元電池單體能量密度可以達到130-220Wh/kg。目前來(lái)說(shuō)，在現有體系內的電池能量密度很難突破300Wh/kg，更不要說(shuō)達到2025年單體電池能量密度400Wh/kg、2030年500Wh/kg的目標了。

　　為此，一種全新的電池材料體系成為下一代電池的發(fā)展方向，這便是固態(tài)電池。固態(tài)電池與現行普遍使用的鋰離子電池和鋰離子聚合物電池區別在于使用固體電極和固體電解質(zhì)?？梢源蟠筇嵘囯姵氐哪芰棵芏?。根據專(zhuān)家預測，2020年固態(tài)電池技術(shù)研發(fā)將取得突破性進(jìn)展，屆時(shí)固態(tài)電池將在成本、能量密度和生產(chǎn)過(guò)程等方面進(jìn)一步趕超鋰離子電池。甚至到2030年，鋰離子電池將不再是電動(dòng)汽車(chē)的主流電池。

　　固態(tài)電池相對于傳統鋰離子電池優(yōu)點(diǎn)比較明顯。首先就是體積，由于不需要電解液和隔膜，由固態(tài)電解質(zhì)取代，相同的能量密度下，固態(tài)電池的厚度會(huì )更小。其次就是重量方面，在使用固態(tài)電解質(zhì)后，石墨負極可用金屬鋰替代，以減輕負極材料的用量，使整個(gè)電池重量明顯減輕。同時(shí)，更高的安全性，更好的快速充電能力也是其較目前鋰離子電池的優(yōu)勢。在集成進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)時(shí)，固態(tài)電池還具有結構緊湊、規?？烧{、設計彈性大等利于整車(chē)集成的特點(diǎn)。

　　車(chē)企成為推動(dòng)固態(tài)電池技術(shù)的主導方

　　事實(shí)上，車(chē)企在推動(dòng)電池技術(shù)的改進(jìn)起到了至關(guān)重要的作用。

　　寶馬跟寧德時(shí)代(CATL)的采購意向并非只從2021年的iNEXT車(chē)型開(kāi)始，寧德時(shí)代從2019年就會(huì )為純電動(dòng)MINI及2020年量產(chǎn)的純電動(dòng)iX3供應電芯。這個(gè)切換也表明，三星SDI在往811方向走的時(shí)候，速度并沒(méi)有后來(lái)居上的CATL快，也沒(méi)有滿(mǎn)足整車(chē)企業(yè)的訴求。

　　當整車(chē)企業(yè)花了數百億美金大力氣去做純電動(dòng)汽車(chē)平臺的時(shí)候，對電芯供應商的成本和產(chǎn)品優(yōu)化提出了更苛刻的要求。

　　因此，電芯企業(yè)在供應現在這一代電芯，并往下一代電芯發(fā)展的時(shí)候，還是有壓力的。一個(gè)是要滿(mǎn)足現有車(chē)型平臺的開(kāi)發(fā)需求，在電芯開(kāi)發(fā)、優(yōu)化、制造和采購方面聚焦，同時(shí)也需要往難度更大的研發(fā)方向走。面對產(chǎn)品跟不上就被切換的威脅，現實(shí)來(lái)的更重要。

　　這一代電池(Gen4)往下一代發(fā)展過(guò)程中，整車(chē)企業(yè)的角色很重要。對現有產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，整車(chē)企業(yè)的角色更多的是提出需求，在整個(gè)產(chǎn)品驗證方向上去做技術(shù)和產(chǎn)品管理。而在下一代電池開(kāi)發(fā)上，特別是有關(guān)核心專(zhuān)利和難點(diǎn)上面，在這里，最典型的車(chē)企是日本的豐田和德國的大眾、寶馬。

　　但是日本的車(chē)企和德國車(chē)企又有所區分。豐田具備一定的開(kāi)發(fā)基礎，持續在研發(fā)上投入，再和松下合作固態(tài)電池研究，從不同層面去研究和解決問(wèn)題，在準備下一代電芯的小規模量產(chǎn)。本田和日產(chǎn)的思路也差不多。而德國車(chē)企則是選擇投資合作的，以大眾和寶馬為例，通過(guò)美國科技初創(chuàng )公司來(lái)做。

　　編輯點(diǎn)評：從戰略層面，隨著(zhù)整車(chē)企業(yè)開(kāi)始選擇電氣化路線(xiàn)，特別是圍繞純電動(dòng)為核心的時(shí)候，就不得不考慮未來(lái)的出路。嚴格來(lái)說(shuō)，固態(tài)電池方面的投入競爭還并不激烈。目前的主要動(dòng)力電池提供商，都在關(guān)注高鎳三元方向。即從NCM523體系或NCM622體系往NCM811的方向去努力，但是，當前的固態(tài)電池作正處在技術(shù)演進(jìn)階段，投入到這個(gè)領(lǐng)域獲取有限的產(chǎn)出也能帶來(lái)可能的知識產(chǎn)權收益，國內的動(dòng)力電池企業(yè)在技術(shù)儲備上不容忽視。