半固态电池会搅动新能源汽车动力格局吗？

“如果说固态电池让人们看到了新能源汽车动力技术未来发展方向，那半固态电池或许就让人们看到了当下的变局。”

小米、华为争相入局

这些年，科技造车已成趋势，各大互联网科技企业纷纷以各种“姿势”进入新能源汽车领域，寻求自己角色定位的同时，也谋求未来新能源汽车生态中属于自己的拿一份华话语权。而近日，在固态电池红得发紫的当下了，半固态电池领域却传出重磅消息——小米、华为组团入局。

日前，据36氪独家获悉，蔚来半固态电池供应商卫蓝新能源将获得来自小米集团、华为等战略机构的投资，该项目估值50亿人民币，获得投资额约5亿元。

消息人士透露，华为、小米集团和顺为资本在8月已经签字，决定投资卫蓝新能源。目前，小米方面已经进入交割程序。

不过有意思的是，就此消息，36氪向卫蓝新能源核心高管进行求证，对方未予置评，但半固态电池却成功引发市场好奇心，这从名字看就有些“过渡”或者说“折中”性质的产品似乎比遥不可及的全固态电池更具落地可能性，而在蔚来、小米、华为等巨头加持下，其落地速度恐怕会进一步提升。

缘起蔚来150度半固态电池包

今年1月7号的NIO Day发布会上，蔚来推出150度半固态电池包，可以支持蔚来轿车ET7最高续航1000公里。蔚来CEO李斌介绍，这款半固态电池采用原位固化固液电解质、无机预锂化碳硅负极，及纳米级的超高镍正极，相较于常规的三元锂电池，能提升50%的能量密度，达到360Wh/kg，这款电池将在2022年第四季度交付。

随后蔚来官网1月9日新闻显示，公司发布了150kWh固态电池，通过材料体系和制造工艺创新实现了360Wh/kg的能量密度和突破1000km的续航里程，预计2022年第四季度开始交付。

1月10日，蔚来创始人、董事长李斌接受媒体记者采访时表示，蔚来汽车与固态电池供应商合作关系紧密，供应商是业内领先的公司。

1月11日，消息人士向中国证券报记者透露，宁德时代或为蔚来固态电池供应商。宁德时代对此回应称，宁德时代的高强度研发投入和技术储备，以及量产制造能力，能够支撑公司产品竞争力持续领先。

“虽然表述为固态电池，实际上为半固态电池，仍需使用电解液、隔膜。”蔚来汽车电池系统助理副总裁曾士哲向中国证券报记者解释称。

业内人士指出，电解液含量在10%以下的电池形态被普遍定义为半固态电池。目前，全固态电池尚不具备量产能力。李斌表示，全固态电池的量产还是很远的事情，目前固态电池的市场需求很低。

目前可以明确的是蔚来eT7搭载的固态电池为半固态电池，是液态锂离子电池和全固态电池的折中方案。

半固态会是全固态的初级版本吗

对于大多数人而言，三元锂电池之后，在新能源汽车动力产业寻求发展的过程中，各项新技术层出不穷，似乎好不容易才对固态电池一知半解，现在又出现了半固态电池，很多人第一反应恐怕就是——“半固态电池和固态电池有什么区别?”、“半固态电池会是固态电池的先发吗?”、“半固态电池会是新能源汽车动力实现固态化的第一步吗?”

事实上，全固态电池通过电解质固化有效阻隔正负极的同时避免溶质和溶剂的分解与燃烧，安全性能的提升允许固态电池使用高于液态锂离子电池安全阈值容忍上限的高能量密度正负极材料，从而提升电池能量密度。

半固态电池采用固液电解质，是液态锂离子电池与全固态电池的折中，在提升电池安全性与能量密度方面具备一定进步性，为动力电池性能改进提供了新的产业化方向。

当前，电解液含量在10%以下的电池形态被普遍定义为半固态电池。

相对传统锂离子电池，半固态和固态电池在安全性、能量密度、体积及柔性化方面具有相当明显的优势，但两者在落地过程中，也面临许多类似的问题。

全固态与半固态电池可能在倍率性能、成本等方面竞争力不强，产业化仍需时日。即使半固态电池规模化量产，预计对现有锂电产业不会形成太大冲击。这主要是因为以下几点——

·对电池环节而言，半固态并不是颠覆性创新，车用半固态电池与消费电子聚合物电池技术同源，同时蜂巢能源发布会表明已开发凝胶电解质与果冻电池，半固态电池技术不会对现有格局形成太大冲击;

·对于隔膜环节，半固态电解质在有效阻隔正负极接触方面仍有失效风险，因此仍需要隔膜;

·对于负极材料环节而言，硅碳负极本就是负极材料企业的技术储备之一;

·对于电解液环节而言，仅是物理形态的改变，原有溶质和溶剂技术并未发生重大改变。

产业升级成本成拦路虎

好处多多，但推进缓慢，最关键的问题恐怕还是成本，当前整个新能源汽车产业链虽然积极储备、布局固态及半固态电池，但整体推进缓慢的原因其实很简单——生产固态电池，设备是要改造的。

即便是半固态，至少有10%-15%的工艺设备要改变，电池企业对设备的精度是存在担心的，一旦产线生产合格率不高的话，制造成本就会很高。

同时，半固态电池技术解决了可以量产的问题，但是不代表可以大规模商业化。半固态的成本会增加、产线要调整，不过第一代产品对产线的影响不是很大，所以，技术问题可以解决，可以量产，但是大规模商业化，这个有相当的不确定性。

而在成本压力下，卫蓝新能源这种成立不久(2016年)，没有设备投入包袱，且专注于混合固液电解质锂离子电池和全固态锂电池的研发、生产，又背靠科研机构(中科院物理研究所清洁能源实验室固态电池技术的唯一产业化平台)的企业的确占据不少优势，也能理解其为何得到小米、华为的投资了。

“基于原位固态化的高能量密度电池，将在明年年底实现2GWh的量产。”中国科学院物理研究所研究员李泓，近期透露了卫蓝新能源的开发目标，“这款电池的单体能量密度可以达到350Wh/kg，支持1000公里的续航。”

不仅是卫蓝，还有几家企业也都会在明年实现GWh级(半固态电池)的量产。在行业人士看来，虽然明年或将成为半固态电池大规模商业化的“元年”，但真正意义上的固态电池才是行业共同努力的方向。

竞逐1000公里续航

没有一家车企是可以抵挡较低成本、较高安全性，且1000km+纯电续航里程的“诱惑”。

7月，早在2018年就已投资了Solid Power的现代汽车，向美国全固态电池开发商Solid Energy System(SES)投资1亿美元，以确保下一代电池技术，而SES的投资者之一则是通用汽车，这意味着韩国和美国的两大汽车制造商通过投资同一家公司，联手开发下一代电池;大众汽车更是在去年就再次加码2亿美元投资Quantum Scape;雷诺-日产-三菱联盟则早已投资了Ionic Material。

各车企对于固态电池摩拳擦掌的背后，自然是固态电池庞大而诱人的前景。

据中银国际测算，全球固态锂电池的需求量在2020年、2025年、2030年分别有望达到1.7GWh、44.2GWh、494.9GWh，2030年全球固态电池市场空间有望达到1500亿元以上。

有意思的是能够实现“较低成本、较高安全性，且1000km+纯电续航里程”这一目标的其实并非固态电池一家，石墨烯、掺硅补锂等剑指新能源汽车动力电池革命的技术路线同样充满了可能性与变数。

未来，竞逐1000公里续航必将成为新能源汽车动力电池生态的关键战役。

    -- END --

（点击上图阅览《汽后视界》杂志第86期）