固态电池概念持续升温,产业链孕育丰富潜在商机

近日,上汽集团智己L6正式亮相,其搭载的“超快充固态电池1.0”获市场关注。

据智己方面宣称,此款车型在全球范围内首次搭载了量产的“超快充固态电池”,预示着新能源汽车正式迈入“固态电池时代”的先声。而近期随着新车频发,固态电池相关产业链股票也呈现出一片繁荣景象,固态电池概念股持续升温。

据相关资料显示,固态电池相较于传统的液态电池,拥有显著的技术创新优势,能够有效解决电动汽车自燃起火以及低温环境下电量损耗严重这两大关键难题。

GGII预测,2024年为固态电池产业关键节点,有望实现(半)固态电池大规模装载,预计装机总量将破5GWh。

消费者新宠 产业新动力


固态电池技术成油电之争关键,为消费者提优选,车企及电池企业迎新机。

在以往,主机厂与动力电池巨头的合作多基于技术依赖,使得动力电池作为汽车核心组件的供应与研发,在话语权上显得相对被动。

然而,随着固态电池技术的涌现,新的市场参与者纷纷崭露头角,为车企提供了弯道超车的契机,也让他们看到了重塑产业格局的希望。以近期上市的智己L6为例,其搭载的超长续航固态电池源自清华系创业项目清陶新能源。

早在2020年,智己背后的上汽集团便对清陶进行了战略投资,后续又追加两轮资金,累计投资金额高达29.835亿元,目前上汽集团持有清陶15.29%的股权。此外,双方还共同设立了合资公司和联合实验室,专注于车载固态电池的研发与创新。

清陶能源总经理李峥在今年3月透露,公司的固态电池产业化分为三步,第一代固态电池在智己汽车上装车量产;2025年会开发第二代固态电池;最终实现的第三代固态电池才是全固态电池。

通过合资和持股,上汽如今对供应链的话语权得到扩充。

值得一提的是,4月12日,广汽正式发布了全固态电池技术,该技术将于2026年量产搭载昊铂车型。据介绍,该电池采用100%固态电解质,具备超高能量密度、超强本征安全(主要指单体安全),超宽使用温域等特点,并已经“从实验室走向量产应用”。

虽然智己L6搭载的电池仍是半固态电池,采用固态电解质替代了部分液态电解质,但半固态电池的能量密度得到了显著提升,从而提高了车辆的续航里程。这便是固态电池替代液态电池的价值。

上汽已迈向半固态技术的巅峰,而广汽更是勇攀全固态的高峰。倘若2026年能够顺利实现量产,那么它们的实力无疑将令业界瞩目,其成本控制之高效更将直接让新兴势力望尘莫及。

车企“时间表”曝光 产业应用临近


固态电池技术的发展,是一个渐进式过程,很难实现跳跃式发展。固态电池技术的发展可以分为三个阶段:第一阶段是将电解质从液态变为固态,同时取消隔膜,但正负极材料体系保持不变;第二阶段是更换负极材料为金属锂,从而显著提升电池的能量密度;第三阶段是更换正极材料,使用不含锂离子的高密度材料。

有业内人士表示,第一阶段的固态电池(电芯)能量密度预计能达到400Wh/kg,第二阶段能达到560Wh/kg甚至700Wh/kg,而超过700Wh/kg的能量密度应该属于第三阶段。

虽然固态电池技术的发展仍需时间的积淀,但其已备受瞩目,被视为未来电池技术的核心发展方向。目前,各大车企均积极布局固态电池,有分析预测,今年将是固态电池产业发展的一个重要节点,年内有望实现(半)固态电池的大规模装载应用。

至今为止,多家车企对于固态电池技术应用的时间表已经有所规划。举例来说,宝马计划在2025年前展示配备全固态电池的电动汽车原型,并预计在2030年前实现量产;丰田则定于2027年启动固态电池的量产计划;大众亦在积极研发全固态电池技术,并力争在2025年前达成量产目标;蔚来汽车预计将在2025年实现半固态电池车的量产,并计划将其应用于ET7车型。

动力电池企业也在积极探索固态电池技术路线。例如,太蓝新能源在“车规级全固态锂电池”研发上取得重大突破,研发出符合车规级标准、单体容量高达120Ah的固态锂金属电池,实测能量密度创纪录地达到720Wh/kg。

“潜在应用”引发热潮


近期,固态电池板块催化不断,一方面固态电池在新能源汽车、消费电子领域实现应用、新品发布的消息连连。另一方面,固态电池在低空飞行器等下游应用的可能性引发热潮。

进入2024年,国内对eVtol(电动垂直起降飞行器)商业化的快速推进,催生了对高能量密度、高功率、高安全性和成本不敏感电池的迫切需求,而固态电池恰好满足这一市场需求,这有可能推动固态电池产业化进程的提前到来。

国内外固态电池产业化的步伐正日益加快。在充电速度方面,众多新款车型如小鹏G6、智己LS6、理想MEGA、智界S7以及问界M9等,均开始支持800V高压快充技术。值得注意的是,这些支持快充功能的新车价格已经逐渐下探至20-30万元区间,预示着快充功能在新能源汽车领域的普及率将迅速提升。

从产业链的变革来看,固态电池最为显著的变化在于电解液方面,由原先的液态形式转变为固态电解质。同时,为了提升电池的能量密度,正极材料也将选用如超高镍这样的高性能材料。而在负极方面,则可能掺杂使用硅负极。

在快充技术的发展中,负极材料的改进尤为关键。通过进一步改性、碳包覆等技术手段,负极材料的性能得到了显著提升,从而支持了快充技术的快速发展。

预计到2030年,全球锂离子固态/半固态电池商业化产能将初步形成规模,届时固态锂电池的续航里程能力或将能达到现有液态锂电池的2至3倍,与传统燃油车相媲美。

一旦智己汽车的这个车型上市,必然后面其他车企都会跟进,相应推出半固态电池版本,电动汽车迈入固态电池时代,这是产业的必然趋势。

目前,固态电池生产成本高、工艺未成熟制约商业化应用是业内的共识。但不管是车企、动力电池企业还是低空飞行器等上中下游产业,“全固态”必将成为“新势力”。因此,对于企业而言,加大研发力度、提升技术水平、降低成本是应对市场竞争的关键所在。

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