[汽車之家 行業(yè)]  一支“妖股”驚了全球,。這支股票叫做QuantumScape（QS.US）,。這是一家專注于固態(tài)電池技術(shù)的初創(chuàng)企業(yè)。2020年11月,，QuantumScape通過收購殼公司上市,，最初估值只有33億美元。

　　上市之后,，QuantumScape股價(jià)一路狂奔,，市值一度沖上477億美元，超越眾多車企,。而在近期,，這支“妖股”又噴瀉而下，目前總市值接近200億美元,。QuantumScape股價(jià)暴漲又暴跌的背后,，既有業(yè)界對固態(tài)電池技術(shù)的期許，也有對新技術(shù)量產(chǎn)可能性的疑慮,。

　　另一邊,，豐田則計(jì)劃在2021年亮相首款固態(tài)電池原型車，并有望成為全球首家量產(chǎn)固態(tài)電池的汽車廠商,。難道固態(tài)電池商業(yè)化進(jìn)程真要提速了嗎,？

■ 液態(tài)“火藥桶”背后的高增長

　　安全性不夠高始終是壓在動(dòng)力電池頭上的“一座大山”,。

　　目前鋰離子電池問題主要出在電解質(zhì)上，以有機(jī)溶劑作為電解液,，容易燃燒。正如中國汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟副秘書長王子冬給出的一個(gè)比喻,，動(dòng)力電池就像把“火藥桶”,、“助燃劑”和“打火機(jī)”放在一個(gè)小屋子，然后用“保鮮膜”隔開,。

　　其中,，“火藥桶”指的就是液態(tài)電解質(zhì)。

　　盡管電池企業(yè)對電芯,、電池包進(jìn)行了一系列安全設(shè)計(jì),，但是電解液的本質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)依然存在。

　　動(dòng)力電池安全問題讓很多車企吃了不少虧,，即使動(dòng)力電池技術(shù)有了大幅提升的當(dāng)下,，車輛自燃事件依然屢見不鮮。2020年10月,，威馬汽車多地接連發(fā)生4起自燃事故,。中科院力學(xué)所威馬汽車的爆炸事件，把電池安全問題再次推向輿論風(fēng)口,。

　　動(dòng)力電池安全并非國內(nèi)獨(dú)有,，多家海外車企和電池供應(yīng)商，也為電池安全付出了代價(jià),。

　　近兩年來,，現(xiàn)代KONA新能源(參數(shù)|詢價(jià))汽車共發(fā)生13起自燃事故。因自燃事故頻發(fā),，現(xiàn)代汽車申請?jiān)谌�球范圍�?nèi)召回7.7萬輛KONA新能源車型,。初步統(tǒng)計(jì)，此次召回將耗費(fèi)現(xiàn)代5.2億美元資金�,，F(xiàn)代汽車和電池供應(yīng)商LG化學(xué)因召回問題導(dǎo)致股價(jià)下跌,。寶馬汽車也因充電時(shí)可能發(fā)生車輛自燃而召回2.67萬輛新能源車型，其動(dòng)力電池供應(yīng)商三星SDI也受到影響,。

『KONA新能源2021款』

　　盡管電池安全問題依舊嚴(yán)峻,，但是產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢未變，電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè),、動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展都會(huì)越來越龐大,。中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測，2021年中國動(dòng)力電池市場出貨量將達(dá)到157GWh,，繼續(xù)保持高速增長,。

　　全球來看,，有行業(yè)機(jī)構(gòu)預(yù)估，如果能克服動(dòng)力電池安全,、續(xù)航方面的問題,，到2030年，動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)規(guī)�,？稍诒Ｊ禺a(chǎn)值1840GWh的基礎(chǔ)上再提升187%,。

『全球動(dòng)力電池市場規(guī)模預(yù)估』

■ 從液態(tài)電池“回”到固態(tài)電池

　　從現(xiàn)有的動(dòng)力電池技術(shù)方案來看，行業(yè)內(nèi)始終在安全與續(xù)航之間尋找平衡,。依照現(xiàn)階段的動(dòng)力技術(shù)水平,，提升能量密度，而不犧牲電池安全性,，并不是一件容易的事,。

　　根據(jù)《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》，2025年動(dòng)力電池單體能量密度要達(dá)到350Wh/kg,。按照部分動(dòng)力電池供應(yīng)商的推測,，未來五年鋰離子動(dòng)力電池的單體能量密度有望提高至300Wh/kg以上，但是依靠現(xiàn)有電池產(chǎn)業(yè)體系,，實(shí)現(xiàn)2025年產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長期目標(biāo)難度依然較大,。

　　固態(tài)電池會(huì)是未來電池領(lǐng)域的重要選項(xiàng)。將液態(tài)電解質(zhì)替換為固態(tài)電解質(zhì),，有望大大降低電池?zé)崾Э氐娘L(fēng)險(xiǎn),。輝能科技向汽車之家提供了一組數(shù)據(jù)，其固態(tài)電池包系統(tǒng)能量密度可達(dá)480Wh/L,，有望使車輛續(xù)航里程接近1200km,，快充狀態(tài)下，12分鐘便可充滿80%左右的電量,。

　　此前,，愛馳、蔚來等企業(yè)都與輝能科技簽署了有關(guān)固態(tài)電池技術(shù)合作的協(xié)議,。再則,，以輝能科技固態(tài)電池包（CIP)為例，可簡化封裝,、冷卻系統(tǒng),，電芯內(nèi)部為串聯(lián)結(jié)構(gòu)，在有限空間內(nèi)進(jìn)一步縮減電池重量,。初步估計(jì),，成組后固態(tài)電池同體積能量密度較液態(tài)鋰離子電池（石墨負(fù)極）可提升80%以上。

　　雖被視為下一代動(dòng)力電池,，固態(tài)電池起源并不晚,。19世紀(jì)末期,，就有科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一些固態(tài)化合物為純離子導(dǎo)體，可以作為承擔(dān)導(dǎo)電功能的電解質(zhì)材料,。1978年,，國際全固態(tài)鋰電專家Michel Armand，將這種聚合物電解質(zhì)作為鋰電池電解質(zhì)研究,。

　　不過,，后來很長一段時(shí)間里，固態(tài)電池卻沒有發(fā)展起來,。主要原因在于離子導(dǎo)電率低是難以克服的障礙。此外,，固態(tài)聚合物電解質(zhì)界面阻抗較高,，即正負(fù)極與隔膜的連接處電阻大，容易出現(xiàn)接觸不良的問題,。

　　現(xiàn)階段,，固態(tài)電池再次進(jìn)入競爭主賽道。為何“回”到固態(tài)電池,？輝能科技方面表示,，隨著固態(tài)成組技術(shù)、主動(dòng)安全機(jī)制,、界面阻抗與電性優(yōu)化等方面的提升,，固態(tài)電池各類問題都將得到有效解決。據(jù)悉,，目前已經(jīng)在使用或接近商用的固態(tài)電池的電解質(zhì)有：聚合物,、硫化物和氧化物三種。其中,，氧化物電解質(zhì)性能最優(yōu),。

『資料來源：輝能科技』

■ 大規(guī)模量產(chǎn)進(jìn)程要提速？

　　固態(tài)電池距離量產(chǎn)的步伐似乎越來越近,。

　　QuantumScape不久前發(fā)布了固態(tài)電池最新成果,，QuantumScape固態(tài)電池可在15分鐘內(nèi)充滿80%的電量，壽命可達(dá)到12年左右,；豐田則計(jì)劃在2021年亮相首款固態(tài)電池原型車,；大眾計(jì)劃在歐洲建廠生產(chǎn)固態(tài)電池，預(yù)計(jì)2024-2025年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),；輝能科技2021年發(fā)布固態(tài)電池包（CIP)技術(shù),，并計(jì)劃2024年實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池量產(chǎn)。

『輝能科技固態(tài)電池發(fā)展計(jì)劃』

　　汽車之家綜合多方專家和產(chǎn)業(yè)界人士觀點(diǎn)后了解到,，固態(tài)電池雖然被行業(yè)普遍看好,，但量產(chǎn)節(jié)點(diǎn)還需要到2025年,，也有企業(yè)認(rèn)為要等到2030年才能大規(guī)模量產(chǎn)�,？傮w來看,，在消費(fèi)者對電池安全和車輛續(xù)航剛性需求之下，固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)在2021年-2022年會(huì)加速成長,，2025年左右進(jìn)入批量生產(chǎn)階段,。

　　不過，也有人對固態(tài)電池本身提出異議,�,！澳壳靶袠I(yè)內(nèi)即將量產(chǎn)的固態(tài)電池大多是‘固態(tài)鋰離子電池’，電芯中還會(huì)有少量的液態(tài)電解質(zhì),，應(yīng)該統(tǒng)稱為‘準(zhǔn)固態(tài)’或‘半固態(tài)’等,，而非全固態(tài)電池�,！眲�(dòng)力電池行業(yè)專家王明指出,，全固態(tài)電池還處于量產(chǎn)前夜，距離大面積量產(chǎn)還需要多年時(shí)間,。

　　從液態(tài)到固態(tài)，無論是電池結(jié)構(gòu),，還是生產(chǎn)工藝,，都是巨大變革。目前已經(jīng)投入大量人力和物力在鋰離子電池領(lǐng)域的企業(yè),，不可能使用當(dāng)前的生產(chǎn)工藝,、設(shè)備生產(chǎn)固態(tài)電池，所以會(huì)適當(dāng)把固態(tài)電池投資計(jì)劃延后,�,！皩τ诋�(dāng)下主流電池企業(yè)來說，固態(tài)電池只是他們的儲備路線,�,！蓖趺髡J(rèn)為。

　　能源研究機(jī)構(gòu)Wood Mackenzi分析師Rory McCarthy表示,，目前鋰離子動(dòng)力電池企業(yè)正在全球擴(kuò)張,，而一座電池工廠需要建設(shè)4-5年才能全面投產(chǎn)，資產(chǎn)回報(bào)需要10年左右,。由此可見,，鋰離子動(dòng)力電池依然會(huì)有很長的生命周期。未來10年，鋰離子電池仍將主導(dǎo)電池行業(yè),，固態(tài)電池或?qū)⑴c鋰離子電池共存,。

編輯總結(jié)：

　　固態(tài)電池要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商用，還需跨越“體系不穩(wěn)定,、循環(huán)壽命短,、易膨脹變形、成本高”等多道難關(guān),。從目前來看,，固態(tài)電池初創(chuàng)企業(yè)選擇孤注一擲，希望盡快實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),；而傳統(tǒng)動(dòng)力電池企業(yè)的固態(tài)電池量產(chǎn)計(jì)劃相對靠后,。誰能真正勝出，還是一個(gè)未知數(shù),。（文/汽車之家 李爭光）

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