中國儲能網(wǎng)訊：開發(fā)不止，進(jìn)步不停。2022年伊始，中國動力電池行業(yè)迎來“迭代”窗口，在新品上市推動下，三元軟包技術(shù)路線之王孚能科技捕獲良機(jī)。
在眾望所歸的固態(tài)電池尚需5至10年才能完成產(chǎn)品化的大背景下，半固態(tài)電池在1至2年內(nèi)便可搶占先機(jī)，實(shí)現(xiàn)對舊款技術(shù)的迭代。未來五年間高達(dá)六千萬輛新能源車的巨大潛在市場，正在向其招手。
喜訊傳來 半固態(tài)將量產(chǎn)
孚能科技（688567.SH）在1月13日的投資者互動中表示，“公司第一代半固態(tài)電池（能量密度330Wh/Kg）送樣給整車廠客戶獲得了良好反饋”。此外，裝備該公司產(chǎn)品的奔馳EQS在歐洲市場也開始接受訂單。
在投資者互動中，孚能科技表示，公司鎮(zhèn)江一期產(chǎn)線稍加調(diào)整后即可適用于生產(chǎn)未來330Wh/Kg產(chǎn)品。未來公司建設(shè)類似285Wh/Kg產(chǎn)線，從產(chǎn)能爬坡開始到目標(biāo)值至少縮短30%以上時(shí)間。
此外，330Wh/Kg能量密度，意味著接近固態(tài)電池400Wh/Kg的水平，高于高鎳鋰技術(shù)路線280Wh/Kg的理論數(shù)據(jù)，遠(yuǎn)高于磷酸鐵鋰、鈉離子160Wh/kg-200Wh/kg等技術(shù)路線的水平。這一數(shù)據(jù)意味著讓純電車擁有續(xù)航力超越汽油車性能的可能。
目前鎮(zhèn)江工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品主要供應(yīng)奔馳。軟包電池具有能量密度高、循環(huán)壽命好、電化學(xué)性能穩(wěn)定、低溫性能好等一系列優(yōu)勢，一般適用于中高端新能源汽車。除此之外，公司還擁有江西贛州等多個生產(chǎn)基地。
從背景看，孚能科技董事長王瑀博士是全球鋰電技術(shù)重要的開發(fā)者之一，早在加拿大溫哥華的Moli Energy公司工作時(shí)，他便提出了固態(tài)電池的概念，并提出兩大解決方案：
方案一：采用固態(tài)電解質(zhì)徹底解決鋰金屬電池充電的方向，即以固體作為電解質(zhì)和導(dǎo)電介質(zhì)的電池，達(dá)到提升電池能量密度的同時(shí)，確保安全。方案二：放棄用鋰金屬做負(fù)極，取而代之采用石墨做負(fù)極，正極為含有鋰元素的氧化物。
但固態(tài)電池產(chǎn)品化仍需時(shí)日，而半固態(tài)方案不僅技術(shù)可行，而且具有銜接性，可以使用現(xiàn)有設(shè)備生產(chǎn)。半固態(tài)電池較之固態(tài)電池并不是過度產(chǎn)品，而是對于目前三元鋰電池更成熟的迭代產(chǎn)品。根據(jù)孚能科技提供的資料，在未來5至10年之內(nèi)，完成從半固態(tài)電池到固態(tài)動力電池的產(chǎn)品化，期間要經(jīng)歷三次技術(shù)提升。
目前，2021年已量產(chǎn)軟包半固態(tài)電池的第一代產(chǎn)品，該電芯已通過第三方測試認(rèn)證：引入半固態(tài)凝膠電解質(zhì)能顯著降低針刺過程電池溫度，可通過100%SOC刺穿測試。此外，循環(huán)壽命顯著提升，凝膠半固態(tài)電池常溫循環(huán)2000次，容量保持率85%以上，同等條件下普通液態(tài)電池循環(huán)1200次，容量保持率只在80%左右。
隨后孚能科技將推出半固態(tài)電池第二代，將對固態(tài)電解質(zhì)材料和電解質(zhì)膜進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化的電解質(zhì)膜成膜性好，200℃無明顯的熱收縮，遇火只冒煙不起火，能通過電芯針刺實(shí)驗(yàn)，同時(shí)電池能量密度、高低溫、倍率性能、循環(huán)壽命等性能不受影響。
接著導(dǎo)入軟包半固態(tài)電池第三代，最終導(dǎo)入全固態(tài)硫化物電解質(zhì)膜/軟包全固態(tài)電池。
半固態(tài)電池不僅體積小，而且更加穩(wěn)定安全，無論是生產(chǎn)和使用都將更加安全。此外，半固態(tài)電池可實(shí)現(xiàn)更高能量密度，成本也將比目前的鋰電池便宜，而且還便于回收和再利用。
未來競爭對手——松下？
動力電池企業(yè)與整車制造企業(yè)之間，存在戰(zhàn)略同盟聯(lián)系和伙伴優(yōu)先策略。比如韓系與美國福特、通用等車企，松下與特斯拉，在國際市場中國動力電池出口量雖然成績驕人，但是戰(zhàn)略同盟關(guān)系上弱于日韓企業(yè)。能敲開國際主流車廠的大門，并不是一件容易的事。
孚能科技是半固態(tài)技術(shù)路線的引領(lǐng)者之一，它未來的主要潛在競爭對手并不是磷酸鐵鋰等產(chǎn)品，而最可能是松下4680規(guī)格和LG新能源的高鎳產(chǎn)品。
據(jù)了解，從技術(shù)發(fā)展角度看，在特斯拉支持的松下4680電池可能會成為未來放量的產(chǎn)品。但前提是提升電池大規(guī)模生產(chǎn)中的良品率到合理水平。此外，國內(nèi)巨頭寧德時(shí)代也一直努力獲得高端車客戶，他們也將生產(chǎn)4680規(guī)格電池。而韓國LG新能源完成上市后，產(chǎn)能也將進(jìn)一步擴(kuò)大，他們的高鎳產(chǎn)品目前裝備了保時(shí)捷等一系列歐美大廠。
圖：全球主要動力電池產(chǎn)能規(guī)劃預(yù)測數(shù)據(jù)（來源：中航證券 單位GWh）
數(shù)據(jù)顯示，未來五年，鋰電池市場的規(guī)模仍將保持翻倍的高成長，但低效擴(kuò)張的風(fēng)險(xiǎn)漸顯，高性能產(chǎn)品依舊稀缺。在2025年之時(shí)，中國將成為擁有全球三分之二產(chǎn)能的鋰電池生產(chǎn)大國。寧德時(shí)代和韓國LG新能源將成為最大生產(chǎn)廠。從發(fā)展看，孚能科技極為重視基礎(chǔ)技術(shù)研究的，數(shù)據(jù)顯示，至2025年，未來其規(guī)劃產(chǎn)能、行業(yè)地位和影響力與龍頭廠商縮小差距。
圖：鋰電產(chǎn)能需求和缺口測算（來源：中航證券）
2025年，在固態(tài)電池產(chǎn)品化之前，新能源汽車銷量將累計(jì)達(dá)到六千多萬輛，滲透率將提升至21.2%，這一巨大的市場對于技術(shù)換代的需求是很迫切的。
純電車要完成適應(yīng)城市通勤到城際通勤，就是目前努力的目標(biāo)。2022年，一批理論里程達(dá)到1000公里的產(chǎn)品已經(jīng)面世?！袄锍虘n慮”有望緩解的關(guān)鍵，就在電池性能的提升。要把電池做的更輕，價(jià)格更便宜，充電時(shí)間更短，安全性更高，耐寒耐熱性更好，選純電車的關(guān)鍵就在于選電池。
在固態(tài)技術(shù)成熟之前，五年時(shí)間也足以消化半固態(tài)技術(shù)產(chǎn)品。在半固態(tài)產(chǎn)品明顯兼具安全與高能量密度兩大優(yōu)勢情況下，其裝車優(yōu)勢則是明顯的。尤其是采用三元電池中高檔新能源車領(lǐng)域，如果理論續(xù)航能達(dá)到一千公里，實(shí)際使用續(xù)航可以保證七百到八百公里，那么目前存在的“里程憂慮”就是不存在的。而且三元技術(shù)較之磷酸鐵鋰技術(shù)，更適合寒冷地區(qū)使用，無需裝熱泵就能達(dá)到同等抗寒水平，這是北方消費(fèi)者非常關(guān)心的性能。
孚能科技方面表示，2021-2023年，該公司電池能量密度達(dá)到285-300Wh/Kg，充電速度提升到30-40分鐘。
12月16日，公司和全資子公司孚能鎮(zhèn)江擬與梅賽德斯-奔馳簽訂《多年供貨協(xié)議之補(bǔ)充協(xié)議（適用于部分項(xiàng)目）》，該協(xié)議中約定奔馳將支付給孚能鎮(zhèn)江約人民幣10.5億元的預(yù)付款。孚能科技在2021半年報(bào)中稱，戴姆勒項(xiàng)目開始供貨并實(shí)現(xiàn)銷售收入，也將為公司業(yè)績帶來增量。
