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從2025年開始,新能源汽車行業(yè)的最熱門賽道是什么?不是智能座艙,也不是智能駕駛,而是固態(tài)電池技術(shù)。近日,奔馳汽車的全固態(tài)電池測試車正式開啟路測,為這條賽道注入了新的活力。
在奔馳汽車宣布其全固態(tài)電池測試車開始路測之前,豐田、比亞迪、寧德時代等多家企業(yè)已經(jīng)公布了自己的固態(tài)電池量產(chǎn)計劃。那么,究竟誰將最先實現(xiàn)量產(chǎn)呢?
這幾家企業(yè)的進(jìn)展如何?
固態(tài)電池技術(shù)具有高能量密度、高安全性和長循環(huán)壽命的特點,相比目前主流的液態(tài)電池,其技術(shù)優(yōu)勢更加明顯,因此被認(rèn)為是新能源汽車行業(yè)的下一個技術(shù)制高點。為了爭奪這一技術(shù)制高點,豐田、比亞迪、寧德時代等企業(yè)紛紛使出渾身解數(shù)。
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(shù)的研發(fā)。截至2023年,豐田在固態(tài)電池領(lǐng)域的專利申請數(shù)量已經(jīng)超過1300項,位居全球首位。豐田選擇的是一種硫化物電解質(zhì)路線,并進(jìn)行了大量的自主研發(fā)工作。
擁有刀片電池這一世界領(lǐng)先技術(shù)的比亞迪,同樣在固態(tài)電池領(lǐng)域積累了深厚的技術(shù)儲備。比亞迪表示,其最新的固態(tài)電池技術(shù)將實現(xiàn)400kW/kg的能量密度、1000公里的續(xù)航里程、1000次的循環(huán)壽命以及10分鐘的快速充電性能。
作為全球動力電池領(lǐng)域的龍頭企業(yè),寧德時代雖然不負(fù)責(zé)整車制造,但在研發(fā)固態(tài)電池方面同樣投入了大量資源。寧德時代表示,其將同時推進(jìn)三種不同路線的技術(shù)研發(fā):硫化物電解質(zhì)路線、氧化物電解質(zhì)路線以及聚合電解質(zhì)路線。
在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(xué)院院士和行業(yè)專家一致認(rèn)為,全固態(tài)電池的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)以400kW/kg的能量密度和1000次的循環(huán)壽命為基準(zhǔn),這一標(biāo)準(zhǔn)也被各大廠商視為實現(xiàn)量產(chǎn)的重要目標(biāo)。此外,2027年也被各大企業(yè)定為實現(xiàn)量產(chǎn)的關(guān)鍵時間節(jié)點。
誰將在2027年首先實現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)?
目前看來,比亞迪和寧德時代的研發(fā)進(jìn)度似乎更為領(lǐng)先,但具體誰能率先實現(xiàn)量產(chǎn),還有待時間的驗證。
從當(dāng)前情況來看,比亞迪、寧德時代和豐田在固態(tài)電池領(lǐng)域的技術(shù)差距較小,處于同一水平,量產(chǎn)時間表也較為接近。但在具體量產(chǎn)策略上,三家采取了不同的方法,各自擁有一定的優(yōu)劣勢。
豐田的優(yōu)勢在于其較早開始布局新能源汽車,并擁有大量技術(shù)專利儲備,但其在新能源汽車領(lǐng)域的戰(zhàn)略顯得不夠堅定,2027年前很難實現(xiàn)電動車業(yè)務(wù)的全面突破。此外,日本動力電池產(chǎn)業(yè)鏈尚未完全成熟,即便技術(shù)優(yōu)勢明顯,轉(zhuǎn)化為市場優(yōu)勢也需要時間。
日本汽車市場具有較強的市場封閉性,本土品牌長期占據(jù)主導(dǎo)地位,新技術(shù)的導(dǎo)入和應(yīng)用往往舉步維艱。豐田推出的氫燃料汽車在市場表現(xiàn)平平,正是這一現(xiàn)象的生動例證。
比亞迪的優(yōu)勢在于其充足的研發(fā)資金和龐大的新能源汽車銷量,電池研發(fā)部門可以與整車研發(fā)部門協(xié)同工作,加快技術(shù)驗證和量產(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)電池的研發(fā)成本較高,一旦成功實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,將會以極快的速度在其旗下車型上搭載,并伴隨技術(shù)問題的不斷涌現(xiàn)和改進(jìn)。
寧德時代則采取了另一種研發(fā)策略,即"飽和式研發(fā)",需要與多家廠商合作。與比亞迪相比,寧德時代在研發(fā)能力和成果轉(zhuǎn)化方面同樣表現(xiàn)出色,能夠更專注于電池技術(shù)研發(fā),并迅速將實驗室成果轉(zhuǎn)化為量產(chǎn)工藝,這也有助于固態(tài)電池技術(shù)的推進(jìn)。
未來誰將占據(jù)主導(dǎo)地位?
對各大廠商而言,固態(tài)電池是必須征服的關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域。那么,豐田、寧德時代、比亞迪誰有望成為固態(tài)電池領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊呢?
技術(shù)本身并不是單純的技術(shù),其應(yīng)用環(huán)節(jié)同樣重要。豐田憑借多年的研發(fā)積累,在技術(shù)層面保持行業(yè)領(lǐng)先并不困難,但其在量產(chǎn)應(yīng)用方面卻并非強項。例如,松下為特斯拉提供的4680電池多次出現(xiàn)交付延誤,正是這一現(xiàn)象的典型表現(xiàn)。
可以說,在固態(tài)電池賽道上,豐田的難點不在于技術(shù)本身,而在于如何將技術(shù)轉(zhuǎn)化為實際應(yīng)用。
在主流技術(shù)領(lǐng)域,每個國家和地區(qū)都有自己的技術(shù)領(lǐng)先者。但從不插電混動、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)路線的掌控上似乎并不占優(yōu)。
至于寧德時代和比亞迪,情況就復(fù)雜多了。它們各有優(yōu)勢,也都有充足的資金和技術(shù)儲備。事實上,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,都是中國新能源汽車行業(yè)的重要參與者。在這場固態(tài)電池的競爭中,誰能勝出,對中國整個新能源產(chǎn)業(yè)都是一個好消息。
固態(tài)電池領(lǐng)域是一個技術(shù)、材料、工藝、設(shè)備、資本和產(chǎn)業(yè)鏈的總和競爭。在這場競爭中,比亞迪和寧德時代等中國本土廠商占據(jù)了天然優(yōu)勢。誰先實現(xiàn)量產(chǎn)很難說,但有一點可以肯定,即便固態(tài)電池實現(xiàn)量產(chǎn),主導(dǎo)這一變革的必將是中國廠商。
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