在未來(lái)固態(tài)電池領(lǐng)域，現(xiàn)有液態(tài)鋰電池企業(yè)、創(chuàng)業(yè)公司有各自的市場(chǎng)機(jī)會(huì)，而主機(jī)廠可能更多以合作方式參與這個(gè)市場(chǎng)。

 

      在開(kāi)始介紹固態(tài)電池之前，我們先回顧下動(dòng)力電池的前世今生。1881年第一輛鉛酸電池作為動(dòng)力電池的電動(dòng)車(chē)誕生；接著1990年鎳氫電池開(kāi)始商業(yè)化，豐田第一代普銳斯誕生，這是有著重要意義的時(shí)間點(diǎn)；1991年索尼把鋰電池進(jìn)行商業(yè)化；2008年鋰電池用在特斯拉的roadster上，這是具有里程碑意義的。那么下一代電池是不是固態(tài)電池?個(gè)人覺(jué)得鋰電池經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，從歷史角度，未來(lái)都有一定的概率進(jìn)行迭代。

 

      現(xiàn)有的液態(tài)電池的短板前面各位專家講得非常清楚，比如SEI膜持續(xù)增長(zhǎng)、過(guò)度金屬溶解、電解液氧化問(wèn)題、高溫失效問(wèn)題、析鋰問(wèn)題、正極材料析氧問(wèn)題等。目前的鋰電池體系遇到瓶頸，需要發(fā)展新一代的技術(shù)。李泓教授在儲(chǔ)能科學(xué)與技術(shù)文章當(dāng)中提出，下一代電池研發(fā)重點(diǎn)是高安全性、高能量密度以及快充。從主觀角度講，政府在我國(guó)《節(jié)能與新能源汽車(chē)技術(shù)路線圖》提到：到2020年純電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池是300Wh/kg、2025年400Wh/kg、2030年500Wh/kg，促進(jìn)汽車(chē)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展行動(dòng)方案也提出了發(fā)展包括固態(tài)電池在內(nèi)的新體系電池。所以無(wú)論還是主觀還是客觀，發(fā)展固態(tài)電池都是必然的選擇，當(dāng)然時(shí)間會(huì)比較漫長(zhǎng)，道路會(huì)比較曲折一些。

 

      固態(tài)電池具有高安全性、高能量密度、長(zhǎng)循環(huán)壽命、寬工作溫度范圍、柔性的的優(yōu)點(diǎn)，其中非常核心的是固態(tài)電解質(zhì)。固態(tài)電解質(zhì)是固態(tài)電池實(shí)現(xiàn)高能量密度、高循環(huán)穩(wěn)定性和高安全性能的關(guān)鍵，按照技術(shù)路徑可以簡(jiǎn)單分為氧化物、硫化物、聚合物。豐田是行業(yè)的領(lǐng)頭羊，在固態(tài)電池上投入非常大，主要是基于硫化物體系，國(guó)外還有有三星、日立造船，國(guó)內(nèi)的寧德時(shí)代在硫化物和聚合物都有一些布局。氧化物方面有海外的Sakti3 、Quantumscape，中國(guó)的臺(tái)灣輝能、江蘇清陶。聚合物這塊博洛雷、寧德時(shí)代也做了一些布局。

 

      根據(jù)Yole Développement這家海外機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，到2018年6月份全球超過(guò)一百家固態(tài)電池，現(xiàn)在肯定不止了。其中大型企業(yè)相關(guān)的占比達(dá)到50%左右，比如豐田、寶馬、大眾、雷諾;科研院所相關(guān)的占到30%，比如中科院、清華、麻省理工、科羅拉多大學(xué);創(chuàng)業(yè)公司占到10%多些。

 

      我們梳理了下整車(chē)廠在固態(tài)電池里面的布局。最有代表性的是豐田，2017年開(kāi)始規(guī)劃，他們目標(biāo)是2020年在電動(dòng)車(chē)上使用固態(tài)電池。寶馬、現(xiàn)代在2018年通過(guò)對(duì)Solid Power進(jìn)行投資進(jìn)行布局。日立造船積極往這個(gè)方向做準(zhǔn)備，可能會(huì)在船舶方面有一些使用場(chǎng)景。SAFT也在研發(fā)一些硫正極電解質(zhì)的固態(tài)電池。

 

      電池企業(yè)在固態(tài)電池領(lǐng)域也有所布局，松下、三星、LG、CATL、比亞迪都在這方面布局。松下計(jì)劃在2020年在汽車(chē)上使用固態(tài)電池;三星2019年在底特律車(chē)展上展示過(guò)樣品，目標(biāo)2021年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化;LG更多還是在柔性消費(fèi)電池領(lǐng)域做一些布局，同時(shí)他們?cè)诠腆w氧化物、燃料電池領(lǐng)域。CATL在聚合物和硫化物兩個(gè)方向取得初步進(jìn)展，比亞迪也在推動(dòng)固態(tài)電池的商業(yè)化。

 

      科研院所這里面也涉及的也比較多，中科院相關(guān)的有北京衛(wèi)藍(lán)、清陶;科羅拉多大學(xué)的Solid Power。國(guó)內(nèi)上海硅酸鹽研究所、同濟(jì)大學(xué)、中南大學(xué)等高校也正在孵化或準(zhǔn)備孵化相關(guān)的創(chuàng)業(yè)公司。

 

      資本市場(chǎng)不少公司也對(duì)固態(tài)電池做了布局。浙江鋒鋰進(jìn)展相對(duì)快一點(diǎn)，其他的公司也在快速跟進(jìn);珈偉新能跟海歸團(tuán)隊(duì)2017年也公告搞固態(tài)電池;天齊鋰業(yè)以參股方式投資了美國(guó)SolidEnergy System，上汽集團(tuán)參與了美國(guó)SolidEnergy System的B輪戰(zhàn)略投資。

 

      下面跟大家一起探討下主機(jī)廠、電池廠、創(chuàng)業(yè)公司這三者未來(lái)在固態(tài)電池領(lǐng)域的各自機(jī)會(huì)。全球的汽車(chē)總銷(xiāo)量趨于平穩(wěn)，中國(guó)今年汽車(chē)下滑還是非常明顯，所以汽車(chē)行業(yè)進(jìn)入存量競(jìng)爭(zhēng)階段，主機(jī)廠之間的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)非常激烈了，再加上汽車(chē)行業(yè)正在從燃油車(chē)向電動(dòng)車(chē)迭代的過(guò)程中，壓力更大了。主機(jī)廠現(xiàn)在更多的是如何在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中更好的滿足消費(fèi)者的個(gè)性化需求、強(qiáng)化產(chǎn)品的體驗(yàn)感、完成產(chǎn)品的迭代，他們未來(lái)可能更多的往下游延伸，往出行服務(wù)商演變。在電芯層面，他們可能不會(huì)涉及太多，即使參與，可能也是以合作參股的方式，比如豐田和松下緊密合作模式。主機(jī)廠可能會(huì)做一些技術(shù)儲(chǔ)備，跟電池廠做一些深度的技術(shù)對(duì)接。總之，主機(jī)廠的壓力本身已經(jīng)很大了，而電池本身和整車(chē)都是重資產(chǎn)、重技術(shù)的行業(yè)，沒(méi)有那么多精力、資源、資金做電池這件事情。

 

      電池廠做固態(tài)電池會(huì)有些優(yōu)勢(shì)，比如供應(yīng)鏈、客戶渠道、產(chǎn)品工藝設(shè)計(jì)及優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)、對(duì)車(chē)規(guī)級(jí)產(chǎn)品理解等優(yōu)勢(shì)，但是不代表一定能夠把握機(jī)會(huì)。典型的案例，鉛酸向鋰電迭代的過(guò)程中，超威和天能并沒(méi)有抓住機(jī)會(huì)。

 

      創(chuàng)業(yè)公司沒(méi)有液態(tài)鋰電池企業(yè)既有的龐大包袱，可以輕裝上陣、靈活應(yīng)變。但在資金、客戶渠道、量產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)上處于劣勢(shì)，他們要在有限的時(shí)間窗口內(nèi)，快速融資跑出來(lái)。CATL成立后在三、四年時(shí)間很快跑出來(lái)，成為行業(yè)的獨(dú)角獸。所謂天時(shí)、地利、人和，時(shí)機(jī)非常重要。

 

      綜合而言，在未來(lái)固態(tài)電池領(lǐng)域，現(xiàn)有液態(tài)鋰電池企業(yè)、創(chuàng)業(yè)公司有各自的市場(chǎng)機(jī)會(huì)，而主機(jī)廠可能更多以合作方式參與這個(gè)市場(chǎng)。

 

      毫無(wú)疑問(wèn)，固態(tài)電池未來(lái)充滿比較廣闊的市場(chǎng)前景。展望未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，會(huì)從半固態(tài)電池到準(zhǔn)固態(tài)電池，最終邁向無(wú)液體的全固態(tài)電池。未來(lái)要慢慢的循序漸進(jìn)的迭代。

 

      未來(lái)在應(yīng)用場(chǎng)景上也是逐步拓展，不可能說(shuō)很快在車(chē)上使用，這個(gè)挑戰(zhàn)性很大。個(gè)人覺(jué)得可能會(huì)在一些微型電池如MEMS、穿戴式設(shè)備先導(dǎo)入，用的量比較少、要求比車(chē)規(guī)級(jí)低些;然后再到消費(fèi)電池如手機(jī)、Pad、筆記本等。等產(chǎn)品經(jīng)過(guò)充分驗(yàn)證、技術(shù)體系成熟，未來(lái)往動(dòng)力電池這個(gè)方向考慮，這個(gè)過(guò)程可能也不會(huì)太快。任何新事物的商業(yè)化過(guò)程都是漫長(zhǎng)而曲折的。固態(tài)電池需要先解決產(chǎn)品化的問(wèn)題，然后再進(jìn)行商業(yè)化。只有能商業(yè)化的產(chǎn)品才有商業(yè)價(jià)值，才能夠盈利，最終走向資本市場(chǎng)。

 

      至于固態(tài)電池在整車(chē)上的使用，首先從A樣(概念樣品)、B樣(功能樣品)到C樣(客戶認(rèn)可樣品)需要3~4年時(shí)間，再SOP驗(yàn)證兩年多時(shí)間，最快的時(shí)間也將在6年后，2025年可能是固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)。

 

      我們除了關(guān)注固態(tài)電池，也在關(guān)注氫燃料電池。各位可能比較關(guān)心這兩者之間的市場(chǎng)機(jī)會(huì)，我在這里對(duì)兩者做個(gè)簡(jiǎn)單比較。氫燃料這塊我從2016年開(kāi)始接觸到現(xiàn)在已經(jīng)有4年時(shí)間，從產(chǎn)業(yè)布局和學(xué)習(xí)的角度，我們對(duì)這個(gè)領(lǐng)域的步伐從來(lái)沒(méi)有停過(guò)，一直在學(xué)習(xí)的過(guò)程中。

 

      從技術(shù)角度講，氫燃料這塊國(guó)內(nèi)跟國(guó)外落差非常大，可能十年左右。除了技術(shù)外，人才儲(chǔ)備也非常缺，基礎(chǔ)設(shè)施也是很大的障礙。固態(tài)電池這方面國(guó)內(nèi)、外差距相對(duì)小點(diǎn)，比較多的高校從事這方面研究，而且可以重用現(xiàn)有的充電網(wǎng)絡(luò)，基礎(chǔ)設(shè)施不需要重建。總結(jié)下來(lái)，氫燃料比較適合在商用車(chē)領(lǐng)域，比如大巴、重卡，未來(lái)乘用車(chē)領(lǐng)域固態(tài)電池比氫燃料電池的產(chǎn)業(yè)化速度可能會(huì)快些、市場(chǎng)機(jī)會(huì)更大。