中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:固態(tài)電池?zé)岫炔粶p。
在鋰電主流技術(shù)及競(jìng)爭(zhēng)格局穩(wěn)固的局面下,就如本公眾號(hào)前期所言,固態(tài)電池已經(jīng)成為目前鋰電創(chuàng)新的最強(qiáng)期待,沒(méi)有之一。
那么,最強(qiáng)期待在哪里?
如果僅僅是替代液態(tài)技術(shù),做一個(gè)延續(xù)性創(chuàng)新,顯然是不夠的,關(guān)鍵是能否在技術(shù)革命的同時(shí),推動(dòng)產(chǎn)業(yè)格局的天翻地覆,尤其是改變當(dāng)前鋰電行業(yè)“一家獨(dú)大”的競(jìng)爭(zhēng)格局。
固態(tài)電池的新興企業(yè)確實(shí)分外賣(mài)力。
關(guān)于新興企業(yè)是否能夠通過(guò)新興技術(shù)顛覆傳統(tǒng)巨頭,是一個(gè)普遍關(guān)注的超級(jí)課題,暢銷(xiāo)書(shū)《創(chuàng)新者的窘境》進(jìn)行了分析,論述了“領(lǐng)先企業(yè)如何被新興企業(yè)顛覆”,并提出了著名的“破壞性創(chuàng)新”概念,該書(shū)寫(xiě)于1997年,暢銷(xiāo)近30年,不斷被驗(yàn)證,對(duì)喬布斯、貝佐斯等大佬影響巨大。
那么,固態(tài)電池能否成為破壞性技術(shù)?
這里就參考《創(chuàng)新者的窘境》,看看固態(tài)電池作為一門(mén)新興技術(shù),是否是破壞性技術(shù),是否能夠支撐新勢(shì)力推翻舊巨頭,進(jìn)而打破現(xiàn)有“一家獨(dú)大”的競(jìng)爭(zhēng)格局。
01
新興技術(shù)挑戰(zhàn)傳統(tǒng)巨頭的經(jīng)驗(yàn)
傳統(tǒng)巨頭如何被新興企業(yè)顛覆?
關(guān)鍵看新興技術(shù)是“破壞性創(chuàng)新”,還是“延續(xù)性創(chuàng)新”?
根據(jù)《創(chuàng)新者的窘境》,“破壞性創(chuàng)新”總結(jié)下來(lái)需要具備幾個(gè)特點(diǎn):一是需要有獨(dú)特價(jià)值,二是價(jià)格相對(duì)便宜,三是技術(shù)邏輯相對(duì)簡(jiǎn)單,四是先從邊緣市場(chǎng)起步,五是具有顛覆性的潛力。
當(dāng)然這是理想的標(biāo)準(zhǔn),我認(rèn)為不一定需要完全具備,也要結(jié)合具體的產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)。具體大家可以自己看看《創(chuàng)新者的窘境》,仁者見(jiàn)仁智者見(jiàn)智。
需要強(qiáng)調(diào)的是,“破壞性創(chuàng)新”與“延續(xù)性創(chuàng)新”的一個(gè)重要區(qū)別是面向的目標(biāo)市場(chǎng)不同,“延續(xù)性創(chuàng)新”面向成熟的主流市場(chǎng),而“破壞性創(chuàng)新”在初期則是面向嶄新的細(xì)分市場(chǎng),且往往是主流市場(chǎng)看不起的邊緣市場(chǎng)。
02
固態(tài)電池是“破壞性創(chuàng)新”嗎?
對(duì)比上述五點(diǎn),固態(tài)電池并不完全符合要求。
第一,固態(tài)電池確實(shí)具有獨(dú)特的價(jià)值,這個(gè)毫無(wú)疑問(wèn)。傳統(tǒng)鋰電池中的液態(tài)電解質(zhì)具有高腐蝕性、易燃、抗氧化性較差等特點(diǎn),在安全性和能量密度上有天花板。而固態(tài)電池采用固態(tài)電解質(zhì),可以大幅提升安全性、能量密度、循環(huán)次數(shù)和低溫性能等特性。
第二,在成本方面,固態(tài)電池目前處于發(fā)展初期,受制于原材料和工藝,成本還在2.0元/Wh以上,而目前液態(tài)電池的成本已經(jīng)0.4元/Wh左右,固態(tài)電池預(yù)計(jì)要十年左右才有望與液態(tài)電池持平,價(jià)格上暫無(wú)優(yōu)勢(shì)。
第三,固態(tài)電池的技術(shù)邏輯并不簡(jiǎn)單,這也是為什么遲遲不能量產(chǎn)的原因,既涉及聚合物、氧化物、硫化物等固態(tài)電解質(zhì)材料的創(chuàng)新,還涉及固體電解質(zhì)制備、電極涂覆、電池組裝等生產(chǎn)工藝及設(shè)備的創(chuàng)新,這些創(chuàng)新涉及材料、工藝、結(jié)構(gòu)以及設(shè)備等,而且彼此相互依賴(lài),相互掣肘,是一個(gè)系統(tǒng)工程。
第四,從目標(biāo)市場(chǎng)來(lái)看,先從邊緣市場(chǎng)起步,而非主流市場(chǎng)起步,這個(gè)倒是現(xiàn)實(shí)情況,固態(tài)電池預(yù)計(jì)先從機(jī)器人、飛行器等細(xì)分領(lǐng)域切入,而不是目前主流的電動(dòng)汽車(chē)和儲(chǔ)能市場(chǎng),開(kāi)始不跟傳統(tǒng)巨頭硬碰。
第五,是否具有顛覆性的潛力,這個(gè)毫無(wú)疑問(wèn),固態(tài)電池理論上可以取代液態(tài)電池,從邊緣市場(chǎng)逐步滲透到電動(dòng)汽車(chē)、儲(chǔ)能、3C等主流市場(chǎng)。
綜上五點(diǎn)可以看出,固態(tài)電池在現(xiàn)階段只能說(shuō)具有一定的“破壞性”潛力,主要障礙一是成本不夠便宜,二是技術(shù)突破不夠迅速?,F(xiàn)階段主要取決于成本是否能夠迅速下降到邊緣市場(chǎng)的接受點(diǎn)。
03
可能的突破點(diǎn)在哪里?
不過(guò),固態(tài)電池也有一定的時(shí)代機(jī)遇。
前邊強(qiáng)調(diào)了,“破壞性技術(shù)”有一個(gè)重要且鮮明的特點(diǎn)。那就是先從邊緣市場(chǎng)切入,然后再進(jìn)入主流市場(chǎng),也因此新勢(shì)力可以打舊勢(shì)力一個(gè)措手不及。
當(dāng)前,傳統(tǒng)的液態(tài)鋰電技術(shù)已經(jīng)基本滿足電動(dòng)汽車(chē)及儲(chǔ)能的需求,能量密度、安全性等雖然不達(dá)滿分,但早已遠(yuǎn)遠(yuǎn)合格,這個(gè)從電動(dòng)汽車(chē)的滲透率及儲(chǔ)能行業(yè)的發(fā)展速度上就已經(jīng)證明。
為此,固態(tài)電池對(duì)電動(dòng)汽車(chē)及儲(chǔ)能行業(yè)已經(jīng)缺少?gòu)椥裕舾行圆粡?qiáng),如果繼續(xù)圍繞電動(dòng)汽車(chē)及儲(chǔ)能行業(yè)領(lǐng)域的鋰電技術(shù)創(chuàng)新,那么可以確定為“延續(xù)性創(chuàng)新”,而不是“破壞性創(chuàng)新”,很難打破現(xiàn)有競(jìng)爭(zhēng)格局。
相反,如果能夠在電動(dòng)汽車(chē)及儲(chǔ)能這些已經(jīng)成熟的主流市場(chǎng)之外,在機(jī)器人、飛行器、電動(dòng)船舶等特殊應(yīng)用場(chǎng)景的邊緣市場(chǎng)率先推廣,后續(xù)再反攻成熟的電動(dòng)汽車(chē)及儲(chǔ)能市場(chǎng),那么就屬于典型的“破壞性技術(shù)”了,那就有望挑戰(zhàn)現(xiàn)有競(jìng)爭(zhēng)格局了。
換言之,如果新興技術(shù)沒(méi)有什么邊緣市場(chǎng)可以切入,只能在原有舊勢(shì)力的主流市場(chǎng)進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng),那么只能算是“延續(xù)性”創(chuàng)新,不能算是“破壞性”創(chuàng)新,也很難挑戰(zhàn)舊巨頭的競(jìng)爭(zhēng)格局,這也是過(guò)去這些年鋰電行業(yè)的真實(shí)寫(xiě)照。
從這個(gè)角度來(lái)看,固態(tài)電池是具備一定條件的。
目前,固態(tài)電池在機(jī)器人、飛行器、電動(dòng)船舶甚至電動(dòng)飛機(jī)等邊緣市場(chǎng)具備一定的優(yōu)勢(shì),這恰恰是獨(dú)立于傳統(tǒng)的電動(dòng)汽車(chē)、儲(chǔ)能等主流市場(chǎng)之外的邊緣市場(chǎng)。
相較于成熟的電動(dòng)汽車(chē)及儲(chǔ)能市場(chǎng),這些邊緣市場(chǎng)對(duì)電池的能量密度、瞬間放電倍率及安全性等要求都更為嚴(yán)苛,這構(gòu)成了極高的技術(shù)壁壘和產(chǎn)品附加值。
比如,人形機(jī)器人在工業(yè)場(chǎng)景的應(yīng)用,那肯定不是朝九晚五,理論上需要具備24小時(shí)的持續(xù)工作能力,而目前電池單次充電續(xù)航時(shí)間僅為4-6小時(shí)。
而邊緣市場(chǎng)在初期市場(chǎng)規(guī)模較小,客戶(hù)需求個(gè)性化,傳統(tǒng)巨頭自然是無(wú)暇顧及,或者不會(huì)投入戰(zhàn)略性資源,服務(wù)也跟不上,可能也看不上,這就為新勢(shì)力創(chuàng)造了機(jī)會(huì)。
碰巧,這些邊緣市場(chǎng)正在迎來(lái)快速發(fā)展機(jī)遇。
綜上,邊緣市場(chǎng)這個(gè)角度,恰恰是固態(tài)電池是否能夠成為破壞性技術(shù),并顛覆競(jìng)爭(zhēng)格局的關(guān)鍵,也是突破點(diǎn)。
04
未來(lái)是否值得期待?
可見(jiàn),邊緣市場(chǎng)是關(guān)鍵。
固態(tài)電池縱然價(jià)值優(yōu)勢(shì)突出,但目前成本確實(shí)太高,且降本需要一定的時(shí)間,短期內(nèi)要替代液態(tài)電池在成熟的電動(dòng)汽車(chē)及儲(chǔ)能市場(chǎng),很難。
所以,近期重點(diǎn)還是優(yōu)先切入對(duì)性能要求較高且對(duì)價(jià)格相對(duì)不敏感的邊緣市場(chǎng),尤其是新勢(shì)力,以時(shí)間換空間,等到成本大幅下降之后再切入傳統(tǒng)的主流市場(chǎng),這是才有挑戰(zhàn)鋰電傳統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)格局的機(jī)會(huì)。
可見(jiàn),從邊緣市場(chǎng)切入,是固態(tài)電池成功的關(guān)鍵,更是新勢(shì)力挑戰(zhàn)舊巨頭的關(guān)鍵。
在邊緣市場(chǎng),比如人形機(jī)器人領(lǐng)域,單個(gè)用電量在1-3kWh不等,宇樹(shù)H1機(jī)器人是0.864kWh,特斯拉Optimus是2.3kWh,F(xiàn)igure 02人形機(jī)器人則是2.25kWh,總成本占比不高,但性能又敏感,甚至可以按照產(chǎn)品定價(jià)而不是電量定價(jià),推廣更加容易。
我們也確實(shí)看到新勢(shì)力或鋰電二三線玩家,將重點(diǎn)放在邊緣市場(chǎng),畢竟放在傳統(tǒng)動(dòng)力電池甚至儲(chǔ)能領(lǐng)域,難度太大。
近期,孚能科技為一項(xiàng)10億美元eVTOL機(jī)型配套其第二代半固態(tài)動(dòng)力電池,其能量密度已達(dá)到330-350Wh/kg,循環(huán)壽命超過(guò)4000次。
此外,蜂巢能源也明確提出“eVOLT+人形機(jī)器人”為其新興業(yè)務(wù)重點(diǎn),第一代半固態(tài)電池能量密度300Wh/kg,預(yù)計(jì)2025年量產(chǎn);第二代半固態(tài)為360Wh/kg、78Ah,定位低空飛行器;第一代全固態(tài)電池能量密度突破400Wh/kg、68Ah,應(yīng)用于低空飛行和汽車(chē),甚至人形機(jī)器人。
總之,固態(tài)電池成功與否,或者說(shuō)新勢(shì)力能否挑戰(zhàn)舊巨頭,能否打破現(xiàn)有競(jìng)爭(zhēng)格局,表面上是技術(shù)進(jìn)步及成本下降,實(shí)際上則取決于邊緣市場(chǎng)的推廣進(jìn)度,而不是電動(dòng)汽車(chē)、儲(chǔ)能等傳統(tǒng)主流市場(chǎng),這是是否“破壞性創(chuàng)新”的關(guān)鍵,否則繼續(xù)“一家獨(dú)大”。