新能源造車(chē)有多火熱？電池訂單爆滿(mǎn)，工人月薪1.3萬(wàn)……

2021年好熱鬧，娛樂(lè )圈大瓜不斷，科技圈造車(chē)不停，從蘋(píng)果到百度，還有華為和小米，最近紛紛傳出關(guān)于造車(chē)的新消息。

目前尚不清楚誰(shuí)會(huì )最先造出第一輛新車(chē)，但在市場(chǎng)的刺激下，新能源汽車(chē)的“心臟”——動(dòng)力電池已經(jīng)乘勢而起，工廠(chǎng)訂單不斷，工人薪資高漲。

據招聘網(wǎng)站顯示：寧德時(shí)代電池工廠(chǎng)的工人在2月不休假的情況下，最高月工資可以達到1.3萬(wàn)。

目前，新能源汽車(chē)中用得最多的是液態(tài)鋰電池，而呼聲最高的是固態(tài)電池。

就在今年年初，蔚來(lái)宣布推出續航里程可以1000公里的“固態(tài)電池”，而市面上的液態(tài)鋰電池的續航僅有“固態(tài)電池”的一半。

動(dòng)力電池的續航焦慮

動(dòng)力電池，占整車(chē)成本的30%至40%，不僅決定了電動(dòng)汽車(chē)的續航能力，同時(shí)也影響整車(chē)安全。

而目前，在保證安全的同時(shí)，主流液態(tài)鋰電池的續航能力已接近瓶頸。

圖 | 動(dòng)力電池包

具體來(lái)說(shuō)，無(wú)論是以寧德時(shí)代NCM811為代表的三元鋰電池，還是以比亞迪刀片電池為代表的磷酸鐵鋰電池，目前能做到最高能量密度為260Wh/kg。

圖 | 寧德時(shí)代NCM811

在該能量密度下，電動(dòng)汽車(chē)理論上最遠續航約500~600公里，但受到客觀(guān)因素的影響，實(shí)際一般達不到。

于是，固態(tài)電池被提上日程。

從原理上看，固態(tài)電池與使用電解液作為電解質(zhì)的液態(tài)鋰離子電池不同，改用鋰、鈉制成的化合物作為傳導物質(zhì)。

由于固態(tài)傳導物質(zhì)不具備流動(dòng)性，不會(huì )產(chǎn)生鋰枝晶的問(wèn)題，設計時(shí)通常會(huì )去掉中間的隔膜（鋰離子形成的鋰枝晶會(huì )刺穿隔膜，造成鋰電池短路），節約了大量空間。

圖 | 液態(tài)鋰離子電池中間含有隔膜

這樣一來(lái)，同樣規格下，固態(tài)電池可以盡可能提升電極材料的占比，進(jìn)而提升能量密度。

在年初，蔚來(lái)宣稱(chēng)自家固態(tài)電池已經(jīng)可以實(shí)現360Wh/kg的超高能量密度，這無(wú)疑是給飽受“能量瓶頸”的動(dòng)力電池打上了一針強心劑。

業(yè)內人士也認為，固態(tài)電池勢必是邁向電動(dòng)化的關(guān)鍵一步，其能量密度有望達到目前液態(tài)鋰離子電池的兩到三倍。

沒(méi)有量產(chǎn)的“技術(shù)噱頭”？

盡管市場(chǎng)空間巨大，但擺在固態(tài)電池面前的問(wèn)題也十分明顯。

有專(zhuān)家稱(chēng)，蔚來(lái)宣稱(chēng)的固態(tài)電池更多只是“半固態(tài)電池”，即它的負極并不是以鋰金屬為負極，而是采用石墨為基礎，添加硅作為輔料，再在液態(tài)電解質(zhì)中加入凝膠狀材料，從而提高電池的能量密度，達到固態(tài)電池的效果。

所以這種電池只能當成液態(tài)鋰離子電池的改良，談不上真正的固態(tài)電池。

只有在使用硅完全替代石墨之后，再用鋰金屬代替硅做負極，這樣才能算得上真正意義上的“全固態(tài)電池”。

圖 | 陶瓷氧化物固態(tài)電池

而想要實(shí)現“全固態(tài)電池”，不僅要解決技術(shù)上電導率過(guò)低、固態(tài)接觸面穩定性差的問(wèn)題，還要解決大規模量產(chǎn)前的成本偏高的問(wèn)題。

目前使用石墨作為負極的“半固態(tài)電池”成本就比同規格的液態(tài)鋰離子電池高出30%，而使用固態(tài)電解質(zhì)的“全固態(tài)電池”，成本只會(huì )更高。

當然，隨著(zhù)產(chǎn)業(yè)投入的逐漸加大，生產(chǎn)難點(diǎn)和成本等問(wèn)題都會(huì )迎刃而解，以固態(tài)電池自身的優(yōu)勢來(lái)看，取代液態(tài)鋰電池也只是時(shí)間問(wèn)題。

新技術(shù)下的群雄紛爭

除了技術(shù)上的正常迭代，國內外各大動(dòng)力電池企業(yè)的競爭加速了這次“電池革命”。

盡管目前尚未有真正量產(chǎn)化的固態(tài)電池，但這個(gè)年初剛火起來(lái)的“新”技術(shù)，實(shí)際上已有多家國內外車(chē)企在進(jìn)行研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化布局。

目前，日本在固態(tài)電池領(lǐng)域全球遙遙領(lǐng)先。

類(lèi)似豐田汽車(chē)，從2004年就開(kāi)始著(zhù)手固態(tài)電池的研發(fā)，2008年與固態(tài)電池創(chuàng )業(yè)公司伊利卡（llika）進(jìn)行合作，并于2019年展示了與松下合作的試驗階段的全固體電池樣品。

而根據供應鏈消息，豐田計劃在今年搶先發(fā)布全球首款搭載固態(tài)電池的汽車(chē)，這比蔚來(lái)還要提早一年——按照計劃，搭載150kWh固態(tài)電池包的蔚來(lái)新車(chē)型要到2022年第四季度才會(huì )交付。

此外，日產(chǎn)、通用等車(chē)企都在加速固態(tài)電池的研發(fā)，LG化學(xué)等電池廠(chǎng)商都開(kāi)始籌建固態(tài)電池工廠(chǎng)。

而在國內，寧德時(shí)代等“新生代”動(dòng)力電池企業(yè)也希望借助固態(tài)電池這一概念，搶先贏(yíng)得新一輪動(dòng)力電池競賽中贏(yíng)下市場(chǎng)。

如果將目光放得更長(cháng)遠一點(diǎn)，2019年12月，工信部在發(fā)布的《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃（2021-2035年）》中，就已把加快固態(tài)動(dòng)力電池技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化被列為“新能源汽車(chē)核心技術(shù)攻關(guān)工程”，將固態(tài)電池推升到了國家戰略層面。

另一方面，寧德時(shí)代等國內電池企業(yè)逐漸感受到來(lái)自日韓動(dòng)力電池企業(yè)的壓力。此前淡出中國市場(chǎng)的三星SDI、SKI、松下等日韓企業(yè)都開(kāi)始卷土重來(lái)。

得益于《汽車(chē)動(dòng)力蓄電池行業(yè)規范標準》與《動(dòng)力電池生產(chǎn)企業(yè)目錄》等政策文件的支持，日韓動(dòng)力電池企業(yè)被“驅逐出境”，寧德時(shí)代等國內動(dòng)力電池企業(yè)得到了快速發(fā)展。

目前整個(gè)行業(yè)內，寧德時(shí)代與比亞迪分別做到了三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池的成本最低，這也成功幫助前者搶下了特斯拉的電池供貨訂單，在這之前，特斯拉的電池由松下獨家供應。

圖 | 比亞迪刀片電池

但隨著(zhù)外資企業(yè)的品牌的卷土重來(lái)以及政策的降溫，國內大批動(dòng)力電池企業(yè)正經(jīng)歷重創(chuàng )，到2020年，國內動(dòng)力電池企業(yè)已縮減至20余家。

而業(yè)內巨頭寧德時(shí)代的冠軍寶座似乎并不牢固，據韓國市場(chǎng)研究機構SNE Research公布了2020年全球動(dòng)力電池市場(chǎng)相關(guān)數據，寧德時(shí)代全年裝機量達34GWh，連續第4年奪得冠軍位置，但僅同比增長(cháng)2%。而排名第二的LG化學(xué)受益于上海特斯拉超級工廠(chǎng)生產(chǎn)的國產(chǎn)Model 3，在過(guò)去一年里飛速增長(cháng)，在去年第一季度一度超越寧德時(shí)代，成為市占率第一的動(dòng)力電池企業(yè)。

如果蔚來(lái)和背后的大電池供應商真正掌握了固態(tài)電池商業(yè)化的秘籍，那么對于國內動(dòng)力電池企業(yè)來(lái)說(shuō)是一次跨越式的進(jìn)步。

固態(tài)電池并非唯一選擇

總得來(lái)說(shuō)，年初關(guān)于固態(tài)電池的“出圈”并非偶然，在動(dòng)力電池領(lǐng)域，圍繞著(zhù)固態(tài)電池的戰役早已拉開(kāi)序幕。

但如果把固態(tài)電池定義為動(dòng)力電池行業(yè)的“第二次變革”還為時(shí)過(guò)早。

整體來(lái)看，目前的固態(tài)電池依然只是實(shí)驗室科學(xué)階段下的過(guò)渡產(chǎn)品，距離產(chǎn)業(yè)化還有很長(cháng)的路要走。正如2020年大火的“無(wú)鈷電池”和特斯拉的“無(wú)極耳電池”一樣，倒不如把固態(tài)電池當成鋰電池的正常技術(shù)迭代。

想要拿下“下一代動(dòng)力電池技術(shù)”的制高點(diǎn)，目前還有太多難點(diǎn)急需解決，這并不是一蹴而就的事情。

畢竟固態(tài)電池只是未來(lái)電池技術(shù)的發(fā)展方向之一。

包括燃料電池、超級電容器、鋁空氣電池、鎂電池在理論上都有很大的發(fā)展空間，一款動(dòng)力電池想要達到商業(yè)化規模和成本方面都能達到完美的平衡點(diǎn)，這樣才有實(shí)現大規模應用的可能。

最終還是看哪種路線(xiàn)發(fā)展更快、更接地氣。

從蔚來(lái)固態(tài)電池本身來(lái)說(shuō)，宣傳時(shí)“噱頭大于實(shí)用”，在真正的性能沒(méi)有付出水面之前，市場(chǎng)還是要保持冷靜。