36氪從多個行業人士處獲悉,蔚來將在1月9號的NIO Day(年度發布會)上發布150度(kW·h)電池包,該電池包不再採用行業主流的液態鋰電池技術,而是固態電池技術。
「(150度電池包)今年發布,最早明年上車。」消息人士透露。36氪獲悉,蔚來150度固態電池的一個潛在合作方是江蘇崑山的清陶能源,這一信息得到清陶能源內部人士確認。
針對上述消息,36氪向蔚來和清陶能源尋求回應,截至發稿,未獲回復。
相比傳統鋰電池,固態電池被認為是電動汽車的理想電池技術,其在能量密度、充電效率和安全性等方面,會有質的提升,也是行業一項新的技術突破。
當下主流應用的鋰電池由正極、隔膜、負極,再灌上電解液製造而成,俗稱液態鋰電池;固態鋰電池,顧名思義就是用固態電解質取代隔膜和電解液。
由於採用液態電解質,傳統鋰電池存在充電效率低、熱穩定性差等短板,動輒半個小時的充電時間,以及夏季頻發的自燃事件,都是困擾電動汽車的難題,而更重要的是,液態鋰電池的能量密度提升緩慢,行業普遍認為液態鋰電池的能量密度上限為300Wh/kg,這直接限制了電動汽車的續航裡程提升。
但固態電池則可以輕鬆突破這一上限,達到400-500Wh/kg,同時克服穩定性差和充電效率低的問題。
去年10月,清陶能源總經理李崢在的公開演講中提到,該公司的固態電池技術以氧化物技術路線為主,已經與北汽和合眾汽車等進行裝車測試合作,單體電池能量密度可以做到300Wh/kg(瓦時每公斤),而2021年裝車的產品有望達到350Wh/kg,「現在已經開始做A樣的階段」。
「即便量產上車以後,做到350Wh/kg,也是目前液態鋰電池難以企及的。」一位電動力從業人士向36氪直言,像寧德時代NCM811可以做到270Wh/kg,已經算是國內量產的最高能量密度電池。
而採用換電體系的蔚來,對電池能量密度的提升正有迫切需求。「為保證電池包能夠流通,蔚來採用的換電體系對電池包尺寸進行了統一限制,在固定的體積下,為了提升車輛續航,只能快速增加電池能量密度。」有新造車公司高管向36氪評論。
此前,蔚來汽車一直採用寧德時代的動力電池產品,雙方已經合作70度、84度和100度電三款電池包,而隨著今年銷量躥升,蔚來也成為寧德時代最大車企客戶。但在150度的固態電池產品上,雙方或許不再合作。
一位長期觀察寧德時代的行業人士告訴36氪,寧德時代已經將資源投入在液態鋰電池上,無暇推動固態電池產品落地,「訂單都是液態鋰電池,自然沒有動力去推動新的技術體系。」
固態電池雖然優勢不少,但缺點也很明顯,例如採用固態電解質和電極之後,要直接面臨導電率低的問題,同時,電解質和正負極材料的集成、生產技術和工藝等都是挑戰。
不少考察過固態電池的新造車電動力團隊告訴36氪,初步評估,固態電池的大規模量產要在2025年之後,反觀之下,行業近期可落地的則是高倍率的液態鋰電池,用高電壓平臺、高倍率電池,結合大功率超快充技術,來解決電動汽車的補能效率問題。
因此,有行業人士也向36氪推測,蔚來採用的很可能是一個過渡性的固態電池技術,俗稱半固態電池技術。清陶能源總經理李崢也在公開演講中提到,其負極材料存在兩種方案,一種是仍然以傳統的石墨為負極主要材料,複合部分矽,可以做到320到350Wh/kg的能量密度。而在全固態的材料體系中,以金屬鋰為負極,可以交付的產品能做到450Wh/kg,但李崢明確表示,「這個並不是在汽車領域應用,因為它還是有循環壽命的影響。」
蔚來已經以近850億美元的市值體量,成為全球第三大車企, 其對固態電池技術的應用,或將帶動行業,逐漸揭開電動汽車的終極形態。