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2025年以后,新能源汽車行業(yè)的最耀眼賽道在哪里?不再是智能座艙、智能駕駛,而是固態(tài)電池技術(shù)。近日,奔馳汽車宣布其最新測試車型搭載全固態(tài)電池,為這條賽道注入了新的活力。
在奔馳公布這一消息之前,豐田、比亞迪、寧德時代等多家廠商已經(jīng)各自公布了固態(tài)電池的量產(chǎn)計劃。那么,到底誰能率先實現(xiàn)量產(chǎn)呢?
目前,豐田、比亞迪、寧德時代等多家廠商正在積極推動固態(tài)電池的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化。我們來了解一下這三家企業(yè)的研發(fā)進(jìn)展如何。
固態(tài)電池具有高能量密度、高安全性能和長循環(huán)壽命等特點,相較于當(dāng)前主流的液態(tài)電池,具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢。因此,固態(tài)電池被認(rèn)為將是新能源汽車行業(yè)的下一個技術(shù)制高點。為了抓住這一技術(shù)機遇,豐田、比亞迪、寧德時代等企業(yè)都使出了渾身解數(shù)。
豐田作為全球汽車銷量冠軍,早在多年前就開始布局固態(tài)電池研發(fā)。截至2023年,豐田在固態(tài)電池領(lǐng)域的專利數(shù)量已經(jīng)超過1300項,位居全球首位。豐田選擇的路線是基于硫化物電解質(zhì)的固態(tài)電池技術(shù),并進(jìn)行了大量的自主研發(fā)工作。
比亞迪是連續(xù)三年的全球新能源汽車銷量冠軍,憑借刀片電池技術(shù)在全球市場占據(jù)重要地位,同時也積累了大量關(guān)于固態(tài)電池的技術(shù)專利。
2月15日,比亞迪宣布其固態(tài)電池技術(shù)已達(dá)到以下性能指標(biāo):能量密度400kW/kg、續(xù)航里程1000公里、循環(huán)壽命1000次、充電10分鐘。計劃在2027年實現(xiàn)小批量裝車,2030年實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)。
作為全球最大的動力電池廠商,寧德時代在固態(tài)電池研發(fā)上采取了多元化策略。除了硫化物電解質(zhì)路線,寧德時代還同時在開發(fā)氧化物電解質(zhì)和聚合電解質(zhì)固態(tài)電池技術(shù),以滿足不同應(yīng)用場景的需求。
值得注意的是,2月21日,第二屆中國全固態(tài)電池創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇上,多位中國科學(xué)院院士,包括歐陽明等專家,一致認(rèn)為,全固態(tài)電池的性能目標(biāo)應(yīng)定為400kW/kg和循環(huán)壽命1000次。這一目標(biāo)也得到了各大廠商的普遍認(rèn)可,2027年也被視為是實現(xiàn)量產(chǎn)的關(guān)鍵時間節(jié)點。
那么,誰將最先實現(xiàn)量產(chǎn)目標(biāo)呢?
現(xiàn)在來看,比亞迪、寧德時代和豐田在固態(tài)電池領(lǐng)域的技術(shù)差距不大,基本上處于同一起跑線上,量產(chǎn)時間線也相當(dāng)相似。但在量產(chǎn)策略上,這三家采取了不同的方式,各自都有優(yōu)勢和局限。
豐田的優(yōu)勢在于早布局,擁有較多的技術(shù)專利儲備,但在新能源汽車領(lǐng)域的推進(jìn)速度方面表現(xiàn)不足,2027年前實現(xiàn)整體好轉(zhuǎn)的可能性不大。此外,日本動力電池產(chǎn)業(yè)鏈尚不完善,即便技術(shù)上有優(yōu)勢,轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品優(yōu)勢也需要時間。
日本汽車市場高度集中,本國品牌長期占據(jù)80%以上市場份額,新技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展面臨瓶頸。豐田推出的氫燃料汽車表現(xiàn)不佳,正是這一市場環(huán)境的生動例證。
比亞迪則憑借強大的研發(fā)資金和龐大的新能源汽車銷量,在電池研發(fā)方面與整車生產(chǎn)協(xié)同推進(jìn),加快了固態(tài)電池的量產(chǎn)進(jìn)程。比亞迪的刀片電池從實驗室到量產(chǎn)僅用了3年時間。
固態(tài)電池具備較高的研發(fā)成本,一旦成功,將在旗下車型上快速部署,并通過不斷優(yōu)化提升性能。
寧德時代采取了飽和式研發(fā)策略,需要與多家廠商合作,其研發(fā)實力同樣強勁,能夠?qū)W⒂陔姵仡I(lǐng)域,將實驗室成果快速轉(zhuǎn)化為量產(chǎn)工藝,也有助于推動固態(tài)電池技術(shù)發(fā)展。
未來誰將占據(jù)主導(dǎo)地位?
對各大廠商而言,固態(tài)電池是必爭的關(guān)鍵領(lǐng)域。未來,誰能在固態(tài)電池領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破,將決定市場格局。
技術(shù)并非孤立存在,其應(yīng)用環(huán)節(jié)同樣重要。豐田憑借多年的研發(fā)經(jīng)驗,維持技術(shù)領(lǐng)先地位并不難,但量產(chǎn)應(yīng)用能力卻是其短板,此前松下為特斯拉提供的4680電池多次違約,正是這一現(xiàn)象的縮影。
可以說,在固態(tài)電池賽道上,豐田的挑戰(zhàn)不在于技術(shù)本身,而在于如何成功應(yīng)用。
盡管各大主流廠商都掌握著技術(shù),但真正能在新能源領(lǐng)域引領(lǐng)潮流的,往往取決于產(chǎn)量和技術(shù)突破。從插電式混合動力、氫燃料電池、4680電池等案例來看,日本廠商在新能源核心技術(shù)領(lǐng)域重新占據(jù)主導(dǎo)的可能性似乎并不大。
至于寧德時代和比亞迪,情況就比較復(fù)雜了。它們的優(yōu)勢都非常明顯,資金和技術(shù)儲備也非常充足。實際上,誰先實現(xiàn)量產(chǎn)并不是特別關(guān)鍵的問題,無論是比亞迪還是寧德時代,它們在中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)中都是不可或缺的重要參與者。在這場固態(tài)電池的競爭中,誰能勝出,對中國整個產(chǎn)業(yè)都是一個好消息。
固態(tài)電池技術(shù)的較量,本質(zhì)上是技術(shù)、材料、工藝、設(shè)備、資金和產(chǎn)業(yè)鏈的全面競爭。在這一領(lǐng)域,中國本土廠商如比亞迪和寧德時代等都占據(jù)著一定的天然優(yōu)勢。誰先實現(xiàn)量產(chǎn),目前還不好說,但可以肯定的是,即便固態(tài)電池技術(shù)能夠量產(chǎn),主導(dǎo)這場變革的,必將是中國的廠商。
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