容量150kWh 續航超1000KM!汽車電池行業要變天?蔚來固態電池起底

2021-01-11 快科技

1月9日,蔚來舉辦的「2020 NIO Day」上,蔚來接連放了幾個大招,除了推出首款轎車ET7、發布蔚來自動駕駛NAD系統之外,蔚來還發布了首款150kWh固態電池。

此消息一出,汽車圈內的不少車迷朋友,都受到了不小的震動,為何蔚來能夠不聲不響的搞出了「王炸」,固態電池公開報導消息較多的固態電池企業,豐田應該能夠排到第一位,可此次蔚來竟然搶了個首發。

這款150kWh電池,也是迄今為止車企發布的容量最高車載動力電池,同時還是首款搭載於量產車的固態電池。難道全球的車載動力電池就要變天?事實恐怕也並沒那麼簡單。

值得關注的是,蔚來在NIO Day上公布這款固態電池,只說了這款電池的「預期」性能,並且沒有給出太多的技術參數與電池廠商信息。

為什麼要說預期性能?因為這款電池最快也要等到2022年第四季度發布,也就是說蔚來提前了整整7個季度,來享受固態電池帶來的「宣傳紅利」,如此宣傳手法,在全球車企中,也不算常見。

而在這一年多時間中,汽車固態電池行業,也會取得相應的進展。屆時,這款電池性能或許會出現相應的下調或上漲。

言歸正傳,蔚來此次發布的固態電池,能夠引起業內人士的關注,說明其本身意義足夠重大。汽車用上固態電池,又能夠有哪些優點呢?

在此之前,我們先了解下固態電池,當前,我們使用的車載電池,主要就是三元鋰電池,也被成為業態鋰離子電池,主體由正極、隔膜、負極,注入電解液製造而成。

而固態電池,就是用固態電解質代替隔膜和電解液。用於離子傳導的介質,從液態變成了固態。

固態電池帶來的優點:首先就是能量密度高,行業普遍認為液態鋰電池的能量密度上限為300Wh/kg,而單體固態電池的能量密度很容易做到300-400wh/kg以上,幾乎是三元鋰電池的一倍。繼而整車的續航大幅增加。

此外,因為沒有電解液,電池被穿刺後,不易起火和爆炸,固態電解質不可燃、無腐蝕、不揮發、也不存在漏液,被穿刺後也不會短路。

而其缺點就是,電導率偏低,充放電能力不佳,但隨著技術的進步,這些都是會被注意克服的對象。而當前的負極材料的超薄鋰金屬產能低,導致固態電池成本高,這也是其難以大規模量產的原因。

注意力回歸到此次的主角「蔚來150kWh固態電池」,有意思的是,這款固態電池並非「完全」固態電池,為了解決電導率低的問題,蔚來採用的是「原位固化固液電解質」。

此外,對於固態電池的供應商,發布會上蔚來是一字未提,這也引發了外界的種種猜測。今日,蔚來李斌又對媒體回應,固態電池供應商不方便披露,但一定是最好最先進,能量產的技術。

對此,有媒體猜測,蔚來這款固態電池,可能來自於蘇州清陶或臺灣輝能,還有可能是寧德時代。但是,寧德時代此前公開表示,固態電池短期內沒有推出的可能。因而,猜測就來到了前兩者身上。

關於蘇州清陶對於固態電池的研究,已經早在數年前開始研究。我們在官網上發現,該公司今年已經發布了乘用車電池包,只不過能量密度在160-200Wh/kg之間,與蔚來所宣傳的有所出入。

而臺灣輝能成為蔚來供應商的可能性更大,此前有網友透露,蔚來已經入股了輝能,二者宣布達成戰略合作關係,同時宣布就採用MAB固態電池包的樣車。

輝能還表示,預計能夠在2022年,就能以不犧牲安全性、具備經濟型的方案,帶來續航裡程與燃油車接近的高能量密度電池包。

按照輝能2022年度量產的進度,與蔚來宣稱的明年四季度交付時間相同。同時,當前蔚來的100kWh電池包,採用的就是高鎳55單晶材料的CTP成組。

由於使用固態電解質,不會出現正負極短路隱患,可以放心使用高鎳材料,而且蔚來在CTP封裝電池包技術上,具有不錯的經驗積累,固態電池大概率會使用同樣的CTP封裝結構。

當前,輝能科技的MAB電池包,就支持固態電池CTP封裝技術,在交付時間、技術路線、以及合作方式上,蔚來都有較大的可能,採用輝能科技提供的固態電池。

此外,蔚來的固態電池會很貴嗎?顯而易見,答案是肯定的。在發布固態電池時,蔚來對其成本同樣也沒有做過多介紹。

當前,眾車企不激進推進固態電池,成本過高也是原因之一。而輝能在降低固態成本方面,也已做出了前期準備。

在去年,輝能科技聯合東方蜂巢等在青山湖科技城選址建設,項目總投資380億元,項目內容包括建設2GWh、5GWh固態鋰陶瓷電池芯產業化項目,實際總規劃達56GWh,將分三期建設,並將考慮與車企合資建置產線。

此前輝能科技曾測算,當產能在1GWh時,輝能的固態電芯成本是液態電芯的1.6倍,當做到 7GWh時,其成本與NCM622基本持平。這樣的成本價格,對於蔚來高端品牌純電動汽車來說,算不上難以接受。

不過,值得注意的是,對於固態電池,行業內此前一致認為,短期內推出的可能性不大。當前全球電池巨頭寧德時代曾稱,其固態電池也要到2030年推出,入局更早的豐田汽車,也要到2025年才推出。

而蔚來汽車此次搶到了首發「固態電池」的頭條,但其真正的性能水平還沒有浮出水面,到時候是「希望越大失望就越大」,還是「車載動力電池行業變天」,我們對此也密切關注。

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