中國儲能網(wǎng)訊：汽車電動化進(jìn)程中最根本的當(dāng)屬動力電池領(lǐng)域，但由于2019上半年特斯拉、蔚來、比亞迪等先后發(fā)生車輛自燃事故，包括最近剛剛“火”了的威馬，都導(dǎo)致消費(fèi)者對三元鋰電池安全性的擔(dān)憂與日俱增，可以說給電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)娏艘慌铔鏊?
另一邊，新興造車勢力恒大新能源汽車卻在如火如荼地?cái)U(kuò)張，四處招兵買馬，僅9月對外發(fā)布的招募令中，就計(jì)劃招聘8000人，其中與固態(tài)電池相關(guān)的職位便赫然在列。事實(shí)上，固態(tài)電池由于其爆炸風(fēng)險(xiǎn)低、能量密度高等特點(diǎn)，市場對其能成為下一代電池的呼聲和關(guān)注度一直很高。但國內(nèi)與固態(tài)電池相關(guān)的政策及法規(guī)形勢是什么樣？目前市場中車企的應(yīng)用水平到底如何？未來應(yīng)用后，又會給新一代電動車帶來那些變革？帶著這些話題，我們來一探究竟。
●《深評問道》是什么？
《深評問道》是汽車之家首個(gè)面向行業(yè)端用戶打造的欄目，特約汽車行業(yè)資深從業(yè)者執(zhí)筆，獨(dú)家解析／揭秘行業(yè)大事件。除了熱鬧表象，我們更想向您呈現(xiàn)對事物本質(zhì)、因果以及未來可能性的探究和思考。
本期行業(yè)評論員——車庸，車企研發(fā)主管，多年從事品牌戰(zhàn)略、產(chǎn)品研發(fā)及市場分析等工作，擅長挖掘行業(yè)熱點(diǎn)及趨勢。
60s快速了解核心論點(diǎn)：
1、政策端，宏觀上國家號召重點(diǎn)推動固態(tài)電池的應(yīng)用，同時(shí)通過電動車補(bǔ)貼法規(guī)等，要求提升動力電池的能量密度，變相倒逼車企應(yīng)用固態(tài)電池；
2、海外車企應(yīng)用形勢上，豐田規(guī)劃較激進(jìn)，計(jì)劃在2020年商業(yè)化，其他韓、歐車企計(jì)劃在2025年左右落地該技術(shù)，目前多數(shù)海外車企正通過強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合或投資美國初創(chuàng)公司方式，進(jìn)行技術(shù)開發(fā)；
3、預(yù)計(jì)在2021年，國內(nèi)進(jìn)入固態(tài)電池應(yīng)用初期，新興造車勢力天際等率先使用，電池能量密度達(dá)到300Wh/kg；在2025年左右，進(jìn)入固態(tài)電池應(yīng)用中后期，傳統(tǒng)造車勢力長城、北汽等也參與到市場競爭中，能量密度或達(dá)到近500Wh/kg；
4、搭載固態(tài)電池后，預(yù)計(jì)未來高車級電動車型將增多，同時(shí)在產(chǎn)品端續(xù)航里程、電池安全性、空間靈活性等都會得到質(zhì)的提升。
●固態(tài)電池相關(guān)政策動向：逆向倒逼，技術(shù)應(yīng)用的必然
日本最大公立研究組織—新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)（NEDO），在2008年發(fā)布的電池研發(fā)路線圖中，就明確指出，要將固態(tài)電池作為未來新一代電池的發(fā)展方向。
而中國也一直力爭在該領(lǐng)域取得全球領(lǐng)先地位，所以在2017年2月由工信部等四部委聯(lián)合發(fā)布的《促進(jìn)汽車動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動方案》通知中，便首次提出要重點(diǎn)推動固態(tài)電池等新體系動力電池的應(yīng)用，力爭使單體電池能量密度在2020年和2025年分別達(dá)到400Wh/kg以上及500Wh/kg。
事實(shí)上，為落實(shí)國務(wù)院發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012—2020年）》，即在2020年，新型鋰離子動力電池的單體能量超過300Wh/kg，系統(tǒng)能量超過260Wh/kg的目標(biāo)，過去國家一直在政策端不遺余力鼓勵(lì)車企搭載的動力電池向高能量密度、低電耗技術(shù)方向發(fā)展。
近三年來，新能源車補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格化趨勢就是最好的例證。自2017年開始，在純電動車補(bǔ)貼標(biāo)準(zhǔn)將電池能量密度納入考量后，2018年及2019年繼續(xù)對電池能量密度的準(zhǔn)入門檻及要求水平提出嚴(yán)苛限制（目前國家補(bǔ)貼金額=標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)貼額*電池能量密度加權(quán)值*電池能耗率系數(shù)），倒逼車企電池進(jìn)行技術(shù)升級。
也正是通過這這種政策上的變相引導(dǎo)，使得我國新能源車用動力電池水平的發(fā)展取得了舉世矚目的成就。僅根據(jù)工信部新能源車推廣目錄統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看，純電動乘用車配套的動力系統(tǒng)能量密度從2017年第1批的100.1Wh/kg攀升到2019年第7批的150.7Wh/kg，同比提升51%。但同時(shí)，我們也不得不承認(rèn)，根據(jù)目前國內(nèi)市場中續(xù)航里程排名靠前的主要車型來看，電池系統(tǒng)能量密度均不超過185Wh/kg。
換句話說，在如今電動乘用車大多采用三元鋰電池的體系下，300Wh/kg的電池密度目標(biāo)已經(jīng)成為不可逾越的“天花板”，而相比傳統(tǒng)動力電池，固態(tài)鋰電池的能量密度可以提升1-2倍左右，且沒有自燃等安全事故隱患。顯然，為完成未來動力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，同時(shí)在相關(guān)政策的變相鞭策下，各車企肯定會迎風(fēng)而上，固態(tài)電池商用化的趨勢也成為必然。
●海外車企發(fā)展形勢：搶跑了，但新一代固態(tài)電池應(yīng)用時(shí)間上，卻與國內(nèi)規(guī)劃目標(biāo)接近
當(dāng)前，在世界汽車產(chǎn)業(yè)全面新能源化趨勢不可逆轉(zhuǎn)的背景下，固態(tài)電池作為下一代電池的重要選擇，在全球范圍內(nèi)受到廣泛關(guān)注。
從大勢上講，真正高水平的固態(tài)電池將在2020年前后，以先行落地少量試制產(chǎn)品的方式，將逐步開始商用化，并在2025年左右，真正在全球范圍內(nèi)普及開來。
首先，按各個(gè)區(qū)域的發(fā)展形勢來看，法國雖然在車載固態(tài)電池上的應(yīng)用最早、普及應(yīng)用率也高，但是由于其技術(shù)水平低，實(shí)際參考意義不大。而針對目前受追捧的高水平固態(tài)電池，根據(jù)公開信息顯示，日本車企整體技術(shù)規(guī)劃及應(yīng)用進(jìn)度整體較快，其中最為領(lǐng)先的當(dāng)屬豐田，已經(jīng)對外展示了處于試制階段的固態(tài)電池樣品，并計(jì)劃在明年奧運(yùn)會期間，率先將搭載高水平固態(tài)電池技術(shù)的電動車進(jìn)行小批量的投放使用。
其次，是德國及韓國車企，包括奧迪、寶馬、大眾及現(xiàn)代在內(nèi)，均制定規(guī)劃，預(yù)計(jì)在2025年前后將量產(chǎn)目前正在研發(fā)的固態(tài)電池，其中奧迪的規(guī)劃水平相對靠前，計(jì)劃在2023年推出應(yīng)用該技術(shù)的高性能車型。而按各企業(yè)的技術(shù)發(fā)展模式來看，主要有兩種形式，分別以日本、日歐企業(yè)為代表。具體來看，日本車企通過與本國傳統(tǒng)企業(yè)及機(jī)構(gòu)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，在2018年便協(xié)同38家單位成立研發(fā)同盟，以抱團(tuán)取暖的方式，加快技術(shù)革新，并計(jì)劃在2022年掌握固態(tài)電池核心技術(shù)。
而韓國和歐洲車企，則大多通過與美國新興初創(chuàng)公司進(jìn)行戰(zhàn)略合作，推進(jìn)固態(tài)電池的研發(fā)，比如BMW、福特等都與美國電池技術(shù)公司SolidPower合作，其中福特更是對該公司進(jìn)行了投資，以強(qiáng)化雙發(fā)研發(fā)全固態(tài)電池的協(xié)同效果；無獨(dú)有偶，現(xiàn)代汽車也在三星、戴森之后，投資于美國初創(chuàng)企業(yè)Ionic Materials，進(jìn)行電動車用固態(tài)電池的研發(fā)，并計(jì)劃在2025年量產(chǎn)。
此外，為了在未來固態(tài)電池普及化后，在電池供應(yīng)端上不受牽制，以德國大眾汽車為代表，均計(jì)劃擬建自營的固態(tài)電池生產(chǎn)工廠，以減小在核心業(yè)務(wù)板塊上對外部電池制造商的依賴?？梢钥吹?，眾多海外車企，或在本國區(qū)域內(nèi)拉攏強(qiáng)勢集團(tuán)、又或者聯(lián)合海外新興技術(shù)企業(yè)，紛紛加快布局固態(tài)電池的研究和開發(fā)。雖然目前整體都處在技術(shù)普及化應(yīng)用的“前夜”，但相對而言，技術(shù)成熟度已經(jīng)較高，這無疑在即將到來的固態(tài)電池應(yīng)用浪潮中，掌握了先發(fā)優(yōu)勢。
●國內(nèi)車企應(yīng)用動向：蓄勢待發(fā)，準(zhǔn)備亮牌的“前夜”
國內(nèi)整體形勢上看，只有部分中國品牌車企發(fā)布了明確應(yīng)用固態(tài)電池的規(guī)劃，但數(shù)量上看，占比相對較小。按品牌類別劃分，相比長安、廣汽傳祺等傳統(tǒng)造車勢力在固態(tài)電池領(lǐng)域相對“低調(diào)”的動作，以天際、蔚來及愛馳為代表的中國新興造車品牌，在固態(tài)電池的布局上則上更為積極。
而根據(jù)這兩大勢力的技術(shù)應(yīng)用規(guī)劃，可將固態(tài)電池在國內(nèi)應(yīng)用劃分為三個(gè)時(shí)期，即目前到2021年，為固態(tài)電池市場孕育期，各方均未投放產(chǎn)品，只進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)品的規(guī)劃和研發(fā)，市場仍是三元系電池的天下；在2021~2025年，進(jìn)入固態(tài)電池應(yīng)用初期，電池能量密度達(dá)到300-500Wh/kg，屆時(shí)搭載固態(tài)電池的車型將成為電動車市場中的“高端品”；在2025~2030年左右，甚至在未來更長時(shí)間里，才能真正迎來市場的成熟期，到時(shí)固態(tài)電池能量密度才能突破500Wh/kg的天花板，真正在市場中普及開來。
具體車企來看，在固態(tài)電池應(yīng)用前期，新興造車品牌是主力，通過“背靠大樹”，以與國內(nèi)實(shí)力較強(qiáng)的固態(tài)電池供應(yīng)商合作方式，搶占了市場先機(jī)。其中，以規(guī)劃進(jìn)程最快是天際汽車，在2019年初，便發(fā)布了國內(nèi)首款應(yīng)用固態(tài)電池的試裝車ME7,搭載的輝能電池能量密度達(dá)到300Wh/kg，電池包能量密度達(dá)到220Wh/kg,并計(jì)劃在2021年進(jìn)行批量生產(chǎn)及上市。而同年，蔚來和愛馳也緊隨其后，宣布與輝能合作，開始著手應(yīng)用車載固態(tài)電池技術(shù)。
而到了固態(tài)電池應(yīng)用中后期，長城、比亞迪等傳統(tǒng)造車企業(yè)才逐漸走向前臺，通過依托母公司的關(guān)聯(lián)企業(yè)，推進(jìn)固態(tài)電池技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。以長城汽車為例，通過母公司下屬的蜂巢能源，預(yù)計(jì)開發(fā)的固態(tài)電池單體能量密度達(dá)350~500Wh/kg，并計(jì)劃在2025年左右上市；而北汽集團(tuán)通過對清陶能源的注資，估計(jì)在2025年前上市的新車，將搭載合作公司單體能量密度為400Wh/kg的固態(tài)電池。
而隨著國內(nèi)如寧德時(shí)代、贛鋒鋰業(yè)等電池供應(yīng)商對固態(tài)電池的持續(xù)投入和布局，相信國內(nèi)更多的車企會加入到固態(tài)電池應(yīng)用浪潮中，他們肯定不會錯(cuò)過這個(gè)領(lǐng)域。
●固態(tài)電池應(yīng)用后，為下一代電動車開啟“新世界”
根據(jù)汽車之家已上市及近期即將上市車型數(shù)據(jù)整理，目前整體電動車市場中，轎車與SUV的車型數(shù)量比例六四開，即轎車的數(shù)量更高；同時(shí)，按車型級別來看，統(tǒng)計(jì)車型中，微小型車占57%，緊湊型車占32%，換句話說，中型及以上的高級車只占比近一成，這與燃油車的各級銷售占比大為不同。
追根溯源，主要原因是當(dāng)前的三元電池技術(shù)，受到電池能量密度的制約，并太不適合打造中大型車。同時(shí)，小型車在本身尺寸不大的前提下，由于沒有足夠大的空間安裝電池，很難跳出“小尺寸車，乘坐空間小，續(xù)航低”的魔咒，使用體驗(yàn)極為不理想。
反觀固態(tài)電池，其自身擁有高能量密度（輕量化）、小體積的優(yōu)勢特點(diǎn)，代表著應(yīng)用該技術(shù)的新一代車型將擁有更長的續(xù)航、更低的車型能耗、更好的空間體驗(yàn)，并且還支持快速充電，同時(shí)更加安全，這一切都將在很大程度上緩解消費(fèi)者對電動車最擔(dān)心的里程焦慮問題，打消其對購買電動車的顧慮。
同時(shí)，對車企來講，由于擺脫了目前電池低能量密度帶來的電池包質(zhì)量高、占空間大的短板，也肯定會使得更多企業(yè)投入中大型級別的高級電動車，其產(chǎn)品可行性更具使用價(jià)值。而小型車及緊湊級車型，在突破了電池包重量、空間上的界限后，也有望能在新的車型架構(gòu)之下，商品性得到大幅提升，并落地一些創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)和使用方案。
比如概念車天際ME-S、蔚來EVE等，雖目前無法量產(chǎn)，但其內(nèi)部的空間布局理念已經(jīng)極大超越了當(dāng)下在售車輛的設(shè)計(jì)限制，譬如環(huán)繞式的座椅布局、可旋轉(zhuǎn)的前排座椅、可多方向移動的靈活座椅、可實(shí)現(xiàn)仰躺的后排座椅等都值得借鑒，這些提供類似家居化、客廳級空間體驗(yàn)的設(shè)計(jì)，均可以在固態(tài)電池時(shí)代到來時(shí)落地，真正讓消費(fèi)者“將汽車變?yōu)橐苿拥纳羁臻g”的愿景變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。
●總結(jié)
概括來看，預(yù)計(jì)到2021年左右，固態(tài)電池在中國才會真正落地應(yīng)用，當(dāng)下這個(gè)趨勢已經(jīng)十分明晰。而在固態(tài)電池普及應(yīng)用之前，車企若能把握這個(gè)機(jī)會，無疑能在消費(fèi)者心中率先建立良好的產(chǎn)品技術(shù)認(rèn)知，并與現(xiàn)有傳統(tǒng)電動車型形成差異化形象，在宣傳上先聲奪人，最終達(dá)到搶占更多市場份額的戰(zhàn)略目的。
同時(shí)，在汽車行業(yè)中，新技術(shù)的應(yīng)用一般都是從高級車，逐步普及到中低級車中，從高端品牌，逐步普及到中低端品牌。但就目前來看，國內(nèi)市場中的豪華、合資品牌對固態(tài)電池技術(shù)的布局相對滯后，這無疑給眾多謀求提升品牌的中國車企敞開了一扇窗。是選擇保守的穩(wěn)健型路線，等到2025年技術(shù)成熟后再投入應(yīng)用，還是選擇急流勇進(jìn)，加快技術(shù)落地？相信廣大消費(fèi)者更希望車企選擇后者。（文/汽車之家行業(yè)評論員 車庸）
