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從2025年開始,新能源汽車行業(yè)的競爭焦點是什么?答案不是智能座艙、智能駕駛,而是固態(tài)電池技術的突破。近日,奔馳汽車正式推出了搭載全固態(tài)電池的奔馳測試車,此舉為這一領域注入了新的活力。
在奔馳宣布上述進展之前,豐田、比亞迪、寧德時代等多家廠商已經紛紛公布了自己的固態(tài)電池量產計劃。那么,這些企業(yè)究竟誰能率先實現(xiàn)量產呢?
各家企業(yè)的固態(tài)電池技術進展如何?目前,豐田、比亞迪、寧德時代等企業(yè)均在積極推進相關技術的研發(fā)和產業(yè)化應用。
固態(tài)電池具有高能量密度、高安全性和長循環(huán)壽命的特點,相較于目前主流的液態(tài)電池,具有明顯的技術優(yōu)勢。因此,固態(tài)電池被視為新能源汽車行業(yè)的未來技術制高點。
作為全球汽車銷量冠軍,豐田早在多年前就開始布局固態(tài)電池技術的研發(fā)。截至2023年,豐田在固態(tài)電池領域的專利數(shù)量已經超過1300項,位居全球首位。豐田選擇的路線是基于硫化物電解質的固態(tài)電池技術,并進行了大量的自主研發(fā)工作。
比亞迪作為連續(xù)三年的全球新能源汽車銷量冠軍,不僅擁有刀片電池這一世界領先的技術,還擁有大量技術專利儲備,為固態(tài)電池技術的研發(fā)積累了深厚基礎。
據(jù)悉,比亞迪將于2027年在小批量裝車的基礎上,逐步推進固態(tài)電池的量產工作。具體性能目標包括能量密度400kW/kg、續(xù)航里程1000公里、循環(huán)壽命1000次以及10分鐘的快速充電能力。
作為全球動力電池領域的領導者,寧德時代雖然沒有整車制造業(yè)務,但作為動力電池供應商,寧德時代需要兼顧多方面的需求,因此同時在硫化物電解質、氧化物和聚合電解質等多種固態(tài)電池技術上開展研究和產業(yè)化探索。
值得注意的是,在2023年2月21日舉行的第二屆中國全固態(tài)電池創(chuàng)新發(fā)展高峰論壇上,多位中國科學院院士(包括歐陽明等)共同呼吁,全固態(tài)電池應以能量密度400kW/kg、循環(huán)壽命1000次為技術目標,并一致認同這一目標是各大廠商共同認可的量產標準。此外,2027年也被各大廠商視為實現(xiàn)量產的重要時間節(jié)點。
在當前技術儲備和產業(yè)化節(jié)奏的比拼中,誰能率先實現(xiàn)量產,將直接決定其在新能源汽車市場中的技術領先地位。
目前來看,比亞迪、寧德時代和豐田在固態(tài)電池領域的技術差距較小,基本上處于同一發(fā)展階段,量產時間線也較為相似。但在具體量產策略上,三家企業(yè)采取了不同的路徑,各有優(yōu)劣。
豐田的優(yōu)勢在于起步較早,擁有較為充分的技術儲備,但其對新能源汽車的態(tài)度較為搖擺,未來在電動車業(yè)務上的根本性好轉仍需時間驗證。此外,日本國內的動力電池產業(yè)鏈尚未完全成熟,即便技術優(yōu)勢明顯,轉化為市場優(yōu)勢也需要更長時間。
實際上,日本汽車市場是一個高度封閉的市場,本土品牌長期占據(jù)主導地位,新技術的導入與應用面臨諸多障礙。豐田推出的氫燃料汽車表現(xiàn)平平,正是這一市場現(xiàn)狀的生動例證。
比亞迪的優(yōu)勢在于其強大的研發(fā)實力和龐大的銷量基礎,電池研發(fā)部門可以與整車制造部門協(xié)同開發(fā),加速技術方案的驗證與推廣,從而加快固態(tài)電池的量產進程。比亞迪的刀片電池從實驗室到量產僅用了3年時間。
固態(tài)電池的技術成本較高,一旦研發(fā)成功,將迅速在旗下車型上應用,并伴隨技術問題的暴露和性能的持續(xù)提升。
寧德時代采取了飽和式研發(fā)策略,需要與多家廠商進行技術合作。與比亞迪相比,寧德時代在研發(fā)能力上同樣很強,能夠專注于電池技術研發(fā),并快速將實驗室成果轉化為量產工藝,這也有助于加速固態(tài)電池的研發(fā)進程。
未來誰將占據(jù)主導地位?
對各大廠商而言,固態(tài)電池是必須占領的關鍵技術領域。那么,未來在固態(tài)電池領域中,誰有機會成為主導者呢?
一項技術的成功不僅僅取決于其內在創(chuàng)新,其應用效果同樣至關重要。豐田憑借多年的研發(fā)經驗,能在技術層面保持行業(yè)領先并不難,但其在技術應用上的短板則較為明顯。例如,松下為特斯拉提供的4680電池曾多次延期交付,正是這一現(xiàn)象的典型表現(xiàn)。
可以說,在固態(tài)電池這條賽道上,豐田的難點不在于技術本身,而在于技術的應用效果。
各主要廠商都有技術儲備,但真正能引領變革的,往往是從技術輸出國手中接過技術的人。從不使用混動、氫燃料電池、4680電池等技術的案例來看,日本廠商未來在新能源核心技術領域占據(jù)主導地位的可能性并不大。
至于寧德時代和比亞迪,情況就比較復雜了。兩者的技術儲備都非常豐富,且都有充足的資金支持。需要指出的是,誰先實現(xiàn)量產,未必能分出勝負。無論是比亞迪還是寧德時代,都是中國新能源汽車領域的重要參與者,在固態(tài)電池的競爭中,誰能勝出,對中國整個新能源產業(yè)都是一個好消息。
固態(tài)電池領域,技術、材料、工藝、設備、資本和產業(yè)鏈的綜合競爭,而中國廠商憑借自身優(yōu)勢,在這一領域已具備天然競爭優(yōu)勢。至于誰先實現(xiàn)量產,這或許不是一個決定勝負的關鍵因素,重要的是中國廠商在這項技術突破上的步伐是否穩(wěn)健。
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