宁德时代的目标是在2027年首次小批量生产全固态电池。该公司的一位代表称,大规模生产 "仍具有挑战性"。这是世界上最大的电动汽车电池制造商首次列出引入固态电池的时间表。目前该技术和制造工艺的成熟度在1 到9级中的4级。CATL希望到2027年达到7至8级,这相当于少量生产固态电池。关于潜在的大规模生产,挑战依然存在,包括成本。
固态电池潜力巨大,尤其是在能量密度方面,预计将达到500Wh/kg。目前,使用液态电解质的锂离子电池在350Wh/kg时已达到极限。在北京车展上,CATL刚刚展示了其新型神行plus电池,该电池旨在帮助电动汽车实现1000公里以上的续航里程。CATL从事固态电池研发已有十多年。目前一个拥有近千名员工的研发团队正在研究固态电池和新型电池系统。与大学和电池行业其他企业的合作也是为了推动这一课题的发展。
固态电池的技术途径主要包括聚合物、氧化物和硫化物。CATL目前正在加大对硫化物方案的研发投入,该方案很可能率先投入量产。硫化物电解质具有高导电性和良好的加工能力,但遇水容易产生有毒气体,而且生产工艺复杂,成本较高。CATL正努力实现固态电池占全球电池市场份额1%的目标。剩下的技术挑战包括固-固界面、锂金属负极、固态电解质和其他制造工艺。
年初,中国多家主要电池和汽车制造商已结成联盟,共同推动固态电池的商业化。CATL 就是其中之一。该联盟名为 "中国全固态电池协同创新平台"(CASIP),成立于今年1月,旨在开发和生产有竞争力的固态电池,并在 2030 年之前建立供应链。据日经亚洲报道,该联盟包括CATL以及电池制造商CALB、EVE Energy、SVOLT、Gotion High-Tech和比亚迪电池子公司弗迪电池,蔚来等。其他参与者还包括来自政府和学术界的代表。据报道,"有影响力的国家资助基金也在 CASIP 成员名单上"。
去年9月,日本汽车制造商丰田公司宣布了一项固态电池开发计划。丰田计划最早在2027年将配备固态电池的电动汽车推向市场,使其充电不到10 分钟就能行驶约1200公里。未来,固态电池的竞争将变得异常激烈。
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