中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：繼鵬輝能源之后，本周固態(tài)電池板塊又迎來了新的活躍分子：在周末于投資者互動(dòng)平臺(tái)公布固態(tài)電池進(jìn)展后，儲(chǔ)能企業(yè)南都電源在周一迎來了20.03%的高位漲停。
從兩家企業(yè)的技術(shù)進(jìn)展出發(fā)，可以討論的是市場(chǎng)對(duì)于固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化關(guān)注重心的轉(zhuǎn)變。
南都電源、鵬輝能源固態(tài)技術(shù)一覽
技術(shù)選擇上，南都電源稱其固態(tài)電池采用“自主研發(fā)的無機(jī)固態(tài)電解質(zhì)”。結(jié)合公開專利信息來看，其選擇的應(yīng)該同樣是基于氧化物而非硫化物的固態(tài)電解質(zhì)，與鵬輝能源第一代固態(tài)電池相同。
產(chǎn)業(yè)中，衛(wèi)藍(lán)新能源、清陶能源、太藍(lán)新能源、鋒鋰新能源等固態(tài)電池團(tuán)隊(duì)同樣在氧化物復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)路線上有所推進(jìn)。
性能表現(xiàn)上，南都電源全固態(tài)電池的研發(fā)處于20Ah電芯階段，這一條件下能量密度可達(dá)350Wh/kg，循環(huán)壽命2000次（不知相對(duì)應(yīng)的溫度、電壓和倍率條件）。
同樣基于20Ah容量，鵬輝能源全固態(tài)軟包能量密度可達(dá)到280Wh/kg，3.00-4.35V、26℃條件下循環(huán)600次仍能保持90%以上容量。2025年，鵬輝能源基于更高比例硅基負(fù)極，能量密度將提升至300Wh/kg。
驗(yàn)證進(jìn)展上，南都電源稱目前固態(tài)電池產(chǎn)品已通過熱箱、短路等安全項(xiàng)測(cè)試，各項(xiàng)指標(biāo)順利完成，將于今年四季度完成項(xiàng)目驗(yàn)收。鵬輝能源20Ah、2000mAh軟包全固態(tài)電芯可通過針刺試驗(yàn)，“不冒煙、不起火、不爆炸”。
量產(chǎn)應(yīng)用上，南都電源目前公開的是無人機(jī)、機(jī)器人、低空飛行器等場(chǎng)景，現(xiàn)有一條中試產(chǎn)線，可實(shí)現(xiàn)小批量交付。
鵬輝能源尚未對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景的優(yōu)先選擇進(jìn)行表態(tài)，但從公司參與制備了2000mAh級(jí)別的全固態(tài)電芯來看，消費(fèi)電子場(chǎng)景可能成為其首選。鵬輝能源將在2025年進(jìn)入全固態(tài)中試研發(fā)和小規(guī)模生產(chǎn)階段、2026年正式建成產(chǎn)線進(jìn)行批量生產(chǎn)。
市場(chǎng)交易降本與技術(shù)應(yīng)用“可知性”
若將上述進(jìn)展放置于整個(gè)固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)中來看，再對(duì)比其所收獲的市場(chǎng)熱度，可以發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)交易邏輯所發(fā)生的轉(zhuǎn)變。
執(zhí)著于技術(shù)細(xì)節(jié)來判斷的話，20Ah級(jí)別全固態(tài)電芯，與其說是進(jìn)展，不如說是產(chǎn)業(yè)中多數(shù)固態(tài)研發(fā)團(tuán)隊(duì)當(dāng)下被卡住的節(jié)點(diǎn)；氧化物電解質(zhì)在制備之外，還需要解決材料本身脆性高所帶來的界面阻抗大等限制；安全性之外，市場(chǎng)同時(shí)期待全固態(tài)在能量密度上有更高的表現(xiàn)。
但斬獲市場(chǎng)反饋必有其道理。時(shí)至今日固態(tài)電池板塊熱潮再起，交易的或許是降本路徑的探明，以及技術(shù)本身呈現(xiàn)的應(yīng)用潛力。
降本方面。以鵬輝能源為例，公司宣稱在氧化物制備上采用濕法涂布取代高溫?zé)Y(jié)的思路，使得其固態(tài)電池整體成本較常規(guī)鋰電池高出15%左右。從發(fā)布會(huì)產(chǎn)品示意圖可以看出，其第一代固態(tài)電池主要是在正極活性材料中摻混了氧化物電解質(zhì)、添加劑、粘結(jié)劑等。
避免高溫?zé)Y(jié)的確是切中氧化物制備高成本痛點(diǎn)的解決方案，但也是在摻混后制備復(fù)合極片本就需要的干、濕法兩種工藝中，選擇了后者。濕法涂布工藝本身已在液態(tài)鋰電池產(chǎn)線中得到成熟應(yīng)用，理論上不帶來額外成本。這一方案所需的成本下降空間，存在于氧化物、正極顆粒摻混環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性上。
巧合的是，南都電源同樣對(duì)其固態(tài)電池所需的涂布設(shè)備上有所研發(fā)。
其在專利中指出，為了同時(shí)滿足固態(tài)電解質(zhì)層制備與負(fù)極補(bǔ)鋰的需求，達(dá)到不增加露點(diǎn)房或手套箱體積的目的，公司開發(fā)出一種新型固態(tài)電解質(zhì)涂布覆裝置，支持正極片/負(fù)極片卷涂覆固態(tài)電解質(zhì)層后立即進(jìn)行對(duì)應(yīng)負(fù)極片/正極片卷的輥壓貼合，同時(shí)兼顧對(duì)負(fù)極進(jìn)行鋰箔的復(fù)合功能。
可以看出，電池企業(yè)能夠站在更為全局的視角，基于固態(tài)電芯設(shè)計(jì)與量產(chǎn)的明確需求，從材料、形態(tài)到工藝、設(shè)備都進(jìn)行多線布局，也因此具備了把控固態(tài)量產(chǎn)的主動(dòng)性。
無論最終路徑如何形成與改進(jìn)，固態(tài)電池降本方向的可知，已經(jīng)成功吸引了市場(chǎng)與資金的眼前關(guān)注，且似乎超過了能量密度這一由材料突破所驅(qū)動(dòng)的關(guān)鍵指標(biāo)。
另值得注意的是，化工企業(yè)奧克股份，同樣在9月2日以20.08%漲幅領(lǐng)漲固態(tài)電池板塊，關(guān)聯(lián)度體現(xiàn)在其主要產(chǎn)品環(huán)氧乙烷、聚醚單體、碳酸酯等，均可作為聚合物基固態(tài)電解質(zhì)的材料。
聚合物固態(tài)電解質(zhì)同樣被視為固態(tài)電池制備的“低成本”路線，所需材料和工藝均高度兼容現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)，市場(chǎng)對(duì)該公司的認(rèn)可也交叉印證了對(duì)于固態(tài)降本的青睞。
站在當(dāng)下這一時(shí)間節(jié)點(diǎn)，全固態(tài)推進(jìn)需要并不是單一靠研發(fā)團(tuán)隊(duì)驅(qū)動(dòng)，而是要展現(xiàn)出對(duì)降本需求的確定性，以吸引更多產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)的參與，完善固態(tài)產(chǎn)業(yè)生態(tài)。全固態(tài)降本可先等同于綜合產(chǎn)線兼容性高、改造成本低+技術(shù)應(yīng)用確定性帶動(dòng)生產(chǎn)規(guī)模提升。
兩家儲(chǔ)能電池企業(yè)在談及應(yīng)用場(chǎng)景時(shí)均未提及儲(chǔ)能，也可以看出市場(chǎng)對(duì)固態(tài)電池應(yīng)用場(chǎng)景接受程度的開放性，或者說并不緊迫。
當(dāng)下相較于固態(tài)電池應(yīng)用至終端，市場(chǎng)更看重固態(tài)電池相關(guān)材料和技術(shù)應(yīng)用于高安全、高性能電池上的可能性，技術(shù)應(yīng)用本身已經(jīng)意味著鋰電產(chǎn)業(yè)鏈新一輪創(chuàng)新周期的開始。
如邢東鋰電在低溫電池新品中，應(yīng)用了被視為固態(tài)電池主流工藝之一的原位固化，通過使電解質(zhì)在電芯中以凝膠態(tài)呈現(xiàn)，來達(dá)到提升電池低溫性能的目的。
又如產(chǎn)業(yè)中實(shí)現(xiàn)氧化物電解質(zhì)漿料批量出貨的企業(yè)，其出貨對(duì)象除了電池廠外，也包括了正負(fù)極、隔膜等材料企業(yè)。固態(tài)電解質(zhì)正被用于材料修飾與隔膜改性，能夠起到提高倍率性能、安全性能、循環(huán)性能的綜合目的。
從此前披露的量產(chǎn)節(jié)點(diǎn)來看，全固態(tài)上車還需要2-3年，但固態(tài)電池技術(shù)應(yīng)用已是正在進(jìn)行時(shí)。而這也是進(jìn)行固態(tài)電池技術(shù)布局的現(xiàn)實(shí)意義所在。
