01  聚光灯下的固态电池

8月21日,鹏辉能源官网消息称,公司在固态电池领域取得重大技术突破,随后两天公司连续录得两个涨停。

8月22日盘后,公司又发布股票交易异常波动公告,称预计一年内不会大批量生产固态电池。

昨天下午盘后,公司举办产品技术发布会上,公司发布了“第一代固态电池”,技术路线为氧化物复合电解质。

短短一周多,公司成为动力电池行业,甚至全市场焦点。实际上不管是资本市场还是动力电池行业,每当有固态电池新闻时,总能引起广泛的关注。

今年3月25日,智己汽车微信公众号发布重磅消息称,“行业首个准900V超快充固态电池即将量产上车”,其固态电解质包覆超高镍正极材料+新一代高比能复合硅碳负极,从而支持突破1000公里CLTC续航。

消息一出就在行业内引起轩然大波,后虽有多位业内人士出来辟谣,称其电池只能算是半固态电池,但也可以看出固态电池的热度非同一般。

02  确实是固态电池

昨天鹏辉能源发布的“第一代固态电池”,从电解液和隔膜来看,称为固态电池没有任何毛病,其采用氧化物复合电解质,确实是没有液态电解液和隔膜。因此鹏辉能源的电池在安全性能上,会比液态电池高。因为液态电池最怕的就是锂离子产生锂枝晶刺破隔膜导致电池短路爆炸,固态电池完美解决该问题。

但是鹏辉能源公布的电池参数来看,又不像是固态电池,首先就是能量密度,仅有280Wh/kg。这是什么水平呢?目前宁德时代的麒麟电池,三元电池的能量密度为255Wh/kg,磷酸铁锂电池的能量密度为160Wh/kg。鹏辉能源的固态电池的能量密度甚至比液态电池的能量密度理论上限350Wh/kg还要稍低。

一般来说固态电池,由于没有电解液和隔膜,体积和重量都大幅减小,目前实验室能量密度能够来到500Wh/kg,甚至更高。如果真如此,那么电动车的续航将轻松突破1000公里,里程焦虑不在是问题,电池短路爆炸概率也大大降低,所以固态电池极有可能成为动力电池的终局。

但鹏辉能源的“第一代固态电池”的能量密度显然和大家预期的固态电池能量密度相距甚远。

除了能量密度外,鹏辉能源的“第一代固态电池”在循环次数上表现也低于预期,仅有600次(充放电600次后电池损耗10%)。目前的国标强制要求必须要在1000次以上,一般的三元锂的循环寿命在800-1500次左右,而磷酸铁锂则可以达到2000-3000次左右。

能量密度低和循环次数少,这就几乎判定了这款固态电池很难“上车”。

这也就是为什么说鹏辉能源的“第一代固态电池”,“固态”了,但又好像没完全“固”。

03  成本仅比液态电池高15%

鹏辉能源的“第一代固态电池”的另一亮点是,这款固态电池只比现有的电池成本高15%,并且经过不断的优化,可能量产的时候就会和普通电池的成本几乎一样。

有意思的是,今年李书福在和张朝阳一同参观自家吉利学院时,被告知自己的固态电池成本只比液态电池成本高20%时,当即表示不可能,并称“根据自己的了解,目前固态电池成本比液态电池高三倍”。

当然双方所说的固态电池技术路线和参数都没说清楚,也就没有可比性了。但根据我们的了解,目前,固态电池的成本较高,例如LATP硫化物的成本为小几十万/吨,而LLZO或LCTO等氧化物的成本为大几十万/吨,硫化物的成本更是高达200万左右/吨。长期来看,这些成本可能会有所下降,但要达到液态电池的成本水平并不容易。通过比较含锂量和元素的昂贵程度,固体电解质的成本可能与三元正极材料相当。

04  商业化并不成熟

目前来看,固态电池尚不成熟,缺乏商业化产品。对于固体电解质的不同类型,预期进展也不同。具体的商业化时间点仍需根据不同类型的固态电池进行估计。

我们的观点和动力电池龙头宁德时代是一致的,早前宁德时代首席科学家吴凯在中国国际电池技术交流会披露,宁德时代有机会在2027年小批量生产固态电池。他表示,如果用1-9数字表示全固态电池的成熟度,宁德时代目前的成熟度在4的水平,目标到2027年到7-8的水平。

因此这次鹏辉能源的“第一代固态电池”,也大概率是液态电池往固态电池发展过程中的一代过渡产品。


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