新品发布对于固态电池企业来说是一个积极的信号,代表着企业在技术研发和商业化进程上取得了进展,而据固态电池不完全统计,今年以来,已有15家企业发布固态电池新品。
固态电池产品一览表
能量密度持续提升
从上表可以看出,固态电池产品的能量密度范围在300Wh/kg到500Wh/kg之间,其中,有的企业能够实现更高的能量密度,得益于在技术路线和材料工艺上的创新。
在今年5月的CIBF展会上,赣锋锂业展示了其研发的500 Wh/kg级固态电池产品,这款电池采用硫化物电解质和锂金属负极,其10 Ah级样品已实现小批量生产。
据了解,想要实现高能量密度,采用锂金属负极选择之一,相比于传统的石墨负极(理论比容量约372mAh/g),金属锂负极的理论比容量高达3860mAh/g,拥有巨大的提升潜力。
融捷能源近日发布的第二代全固态电池同样采用硫化物电解质,能量密度达450 Wh/kg,但是却不依赖锂金属负极,主要是通过系统工程优化、高活性物质占比电极技术、界面主动管控技术、多粘结剂协同系统等来实现。
聚圣•固能1号电芯能量密度达到400Wh/kg,其采用的原位固态化电解质技术是其中的关键技术之一,此外,其还采用高倍率富锂锰基正极材料技术,该技术可以使正极克容量>260mAh/g,高容量预锂化硅负极材料技术使负极克容量>1800mAh/g。
车企方面,长安金钟罩全固态电池能量密度达400Wh/kg,满电状态下续航里程将超过1500公里,长安汽车正在通过与赣锋锂业合作、投资太蓝新能源并联合发布无隔膜固态电池技术等途径,逐步推进半固态至全固态电池的产业化与量产进程。
另一方面,固态电池产品的应用范围也从新能源汽车,逐步拓展至低空经济、智能机器人和高端消费电子等新兴领域。
从上图也可以看出,新能源汽车仍然是固态电池的核心应用市场,赣锋锂业、国轩高科、长安汽车、安徽利维能等企业均将新能源汽车列为主要应用领域。
8月19日,国轩高科在投资者互动平台透露,G垣准固态电池处于多家客户上车测试阶段,金石全固态电池处于中试量产阶段,并已启动2GWh量产线的设计工作。此前,该公司介绍,国轩高科全固态电池中试线下线电芯良品率可达90%。
至于长安汽车,作为整车厂,自然将固态电池直接面向新能源汽车应用。
天鹏电源、纯锂新能源、天能股份等企业则聚焦电动自行车、两轮车等领域。
其中,蔚蓝锂芯旗下天鹏电源发布了全球首款可量产350Wh/Kg级固态圆柱电池,该电池的下游应用主要包括电动自行车、具身机器人、低空飞行器等,据天鹏电源透露,目前量产验证正在紧锣密鼓进行中,预计将于今年年底全面完成。
纯锂新能源发布的第一代全固态电池产品解决方案,将率先应用于电动自行车换电和储能等场景,此前,纯锂新能源在“北京亦庄两轮电动车换电工程示范项目”中,将全固态电池应用于商超配送电动自行车试点,计划投放1500个电池、1000台合规车辆等。
天能股份推出的“磐石”固态电池专为两轮电动车设计,目前已与绿源、斐兔两大品牌签署战略合作框架协议,推动固态电池在两轮电动车领域的应用。
大多数企业新品仍将低空飞行器(eVTOL、无人机)及人形/具身机器人作为重点应用场景,充分利用固态电池在高能量密度和安全性上的技术优势,满足新兴产业对轻量化与长续航的需求,例如,融捷能源、蜂巢能源、天鹏电源、苏州力神、南都电源、德加能源等企业。
今年7月,蜂巢能源透露,其研发的78Ah半固态新品,单体能量密度达360Wh/kg,将主要用于续航里程要求较长的eVTOL和人形机器人产业。
德加能源发布的“极安”固态电池已广泛应用于人形机器人、低空经济、新兴消费和动力类等多个领域。该电池最大特点是在-40℃的极寒环境下仍能保持超过90%的容量。
值得一提的是,金羽新能的“山海”系列宽温域半固态电池在寒区与热带户外等极端温度环境下也表现出良好适应性。
小结
根据TrendForce最新数据,2030年固态电池全球市场需求将突破206GWh,其中全固态电池需求将超过10GWh,全球正处于一场加速商业化的竞赛中。
企业通过持续发布新品,不断提升能量密度和拓展应用场景,从新能源汽车到低空经济、智能机器人及高端消费领域,实现技术创新与产业化进程的同步推进。