500Wh/Kg,电池革命提前了 | 电动势

内卷卷的是头昏脑涨,价格战打的是两手空空,一场本应孕育“伟大”的变革如今正在价值与价格的惶惑中渐渐迷乱。

如果说最近汽车行业还有什么振奋人心,能够让汽车人提提神,回回血的事情,那么4月19日,宁德时代于上海车展发布的最新电池技术—凝聚态电池应是其中之一。

它可以上天

去年6月份,宁德时代董事长曾毓群于重庆车展首次提出了凝聚态电池。自彼时起,外界对凝聚态电池的猜度便一直层出不穷。

有人说它就是改名换姓的半固态电池,也有人以玻色-爱因斯坦凝聚态为由驳斥宁德时代完全就是炒作概念。

关于凝聚态电池到底是什么来路,宁德时代首席科学家吴凯在上海车展给出了解答。

凝聚态电池是一种融合了高动力仿生凝聚态电解质、超高比能正极、新型负极、隔离膜等一系列创新技术的最新动力电池。

虽然这些堆积在一起的概念很是令人摸不着头脑,但其500Wh/Kg的单体能量密度却着实令人大吃一惊。

宁德时代目前在售的镍钴锰三元锂电池能量密度在220-300 Wh/Kg之间,特斯拉的4680电池能量密度约为244 Wh/Kg,比亚迪的刀片电池为150Wh/Kg,蔚来喊了一年多的半固态电池也仅为360 Wh/Kg,均不足以与凝聚态电池能量密度相提并论。

可以说在车规级的动力电池能量密度上,凝聚态电池已经实现了跨代际的提升。

不过在通常意义上,能量密度越高,其电化学反应也就越强烈,容易引发爆炸、起火等极度危险的事件发生。

因此在目前大面积使用的液态锂离子电池中,由于能量密度和安全性的相互掣肘,能够达到300 Wh/Kg的能量密度已经是非常优秀的变现,而300 Wh/Kg也几乎就是当前液态锂离子电池难以突破的瓶颈。

凝聚态电池则打破了这一通常意义上高能量密度和高安全相互掣肘的尴尬局面,

据吴凯所言,凝聚态电池采用了高动力仿生凝聚态电解质,构建微米级别自适应网状结构,调节链间相互作用力,在增强微观结构稳定性的同时,提高电池动力学性能,提升锂离子运输效率。

可以说稳定和效率就是凝聚态电池强大的“内核”,而高能和安全则是这一强大内核的“外化”。

正是基于如此的高能和安全,凝聚态电池就算“上天”也不在话下。

马斯克曾多次表示,电池能量密度达到400 Wh/Kg后可实现商业化电动飞行。事实的发展诚如斯言,站在凝聚态电池的肩膀上,飞机的电动化的商业图景正在逐渐成为现实。

宁德时代表示,宁德时代正在进行民用电动载人飞机项目的合作开发,执行航空级的标准与测试,满足航空级的安全与质量要求,开启载人航空电动化的全新场景。

一旦航空完成电动化,意味着海陆空各个交通场景都将发生相比今时今日更加猛烈的变革。

宁德时代进一步披露,即将推出凝聚态电池的车规级应用版本,同时表示今年内将具备量产能力。相信未来随着凝聚态电池的大批量装车,届时在补能时间、续航能力以及安全性上,凝聚态电池均能给整个新能源汽车行业带来一个颠覆性的全新面貌。

站在这个既充满不确定性,又遍布可能性的时代,正如吴凯在发布会上所言:“练好基本功,发挥想象力”,思维不仅要实际落地,还要敢于上天。

诚然,一个新事物的诞生总难免遭遇漫天的流言蜚语,但从凝聚态电池的量产能力和商业化图景来看,有关凝聚态电池就是半固态电池的流言不攻自破。

半固态电池是一种正极和负极都由固体材料构成,电解质是半固态状态,既有固体稳定性又有液态导电性能的电池。

尽管半固态电池同样具有更高的安全性和稳定性,并且可以在更广泛的温度范围内工作,但由于其制造工艺复杂,成本较高,目前还难以进行大规模量产。

如蔚来总裁秦力洪所言,蔚来150kWh的半固态电池成本约相当于一辆蔚来ET5(配置|询价)。同时其供应商卫蓝新能源也曾表示,对于150kWh的半固态电池,2023年的目标是量产1000个电池包。

所以半固态电池目前更大程度还只是一个试验品,虽然一只脚已经迈出了实验室,可另一只脚还被绑在了实验室里,与具备量产能力和商业能力的凝聚态电池有本质的区别。

它引领变革

关于量产后的凝聚态电池究竟将会应用在哪个品牌哪款车上,宁德时代并未公布。不过可想而知,一场以电池为中心的用户体验变革正在蓄势之中。

凝聚态电池的的单体能量密度达到了500Wh/Kg,也就是说在与目前电池同样体积的情况下,搭载了凝聚态电池的车型将获得更多的电量和更长的续航。

当然,甩开因温度、使用空调等客观因素对续航打折的影响不谈,而只说什么CLTC、NEDC续航的都是耍流氓。

不过基于凝聚态电池的超高能量密度,关于续航以下情况是极有可能发生在现实场景中的:

温度、使用空调对续航打折的影响仍然很明显,但在续航里程基数足够大的情况下,其影响对用户出行造成的负面效果几乎可以忽略不计。从而使用户由于续航不足而产生的经济成本、时间成本、情绪成本等得到大幅的缩减。

与此同时,凝聚态电池更有航空级的标准为安全做背书。在渐无后顾之忧的续航和安全的加持之下,凭借凝聚态电池,用户的出行体验必将有一个质的提升。

吴凯说:“满足客户需求,是宁德时代技术创新的核心驱动力。”作为一家全球首屈一指的动力电池供应商,宁德时代在让车企变得更好的同时,最终让作为使用者的用户也在受益。

目前,许多用户在入手新能源汽车时,都会考虑到所选车型的电池供应商是否是宁德时代,宁德时代也成为了汽车行业屈指可数的拥有破圈影响力的供应商之一。

宁德时代的确不负所望,一次又一次的拿出了实打实的产品引领着电池行业的发展,钠离子电池、麒麟电池已经被相继装车,EVOGO 换电站也在继续扩张。2022年,宁德时代锂电池销售量已达289GW,动力电池和储能电池全球市占率分别为37%和43.4%。

在全球动力电池行业,宁德时代已经具备 “撼山易,撼宁德时代龙头地位难”之势。

如今,凝聚态电池的研发成功,又进一步丰富了宁德时代的技术路线,巩固了龙头地位。不过更重要的是,通过凝聚态电池,航空电动化不再是PPT里死板的故事,而是即将成为活生生的现实,从宁德时代开始,整个行业都找到了一个覆盖海陆空全面电动化的起点。

宁德时代董秘蒋理表示:“零碳是责任,是能力,更是机遇。” 围绕着“零碳”,许许多多的新生事物在凭着这难逢的机遇释放出革命性、颠覆性的力量。凝聚态电池未来究竟如何革命与颠覆,我们拭目以待!

最后

一场空前的新能源汽车扮演绝对主角的上海车展,让有关燃油车将死的言论再次沸腾。在3月份,新能源汽车的市场渗透率也继续攀升到了34.2%,新能源汽车正砍瓜切菜般蚕食着燃油车市场。

可与此同时,对新能源汽车实际用车体验的诟病与担心却从未停止,而其中心便是“电池”。

发展多年的液态锂离子电池已经遇到了技术瓶颈,半固态电池才刚刚有了苗头,被认为是电池终极形态的固态电池又限于技术和成本的问题商业化之日遥遥无期。

在液态锂离子电池作为主流的今天,自燃的事情依旧在不断的发生,续航打折的问题也没有被解决,就算是向来以安全著称的比亚迪刀片电池也不能完全对得起用户的信任。

然而更加严峻的是,在时代大变革的动荡之下,传统品牌在一门心思想怎么把车卖出去,新势力在绞尽脑汁如何活下去。至于产品的问题,用户的问题,往往是先让它发生了再说。

在这样的情形下,要想让新能源汽车持续以健康的态势发展下去,电池早晚要发生一场巨大的革命。

液态-半固态-固态的电池技术路线是否会被坚持下去未可知,但这场早晚都会发生的变革看来要先由宁德时代凝聚态电池开始了。

2023-05-04

2023-05-04