鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:262次 | 2023年07月25日
國(guó)外固態(tài)電池的產(chǎn)品和產(chǎn)量規(guī)劃進(jìn)度
如前文所述,很多產(chǎn)業(yè)的錢(qián)投入到固態(tài)電池的領(lǐng)域,一方面是為了自己的電動(dòng)汽車(chē)和電池戰(zhàn)略站臺(tái),另外一方面也確實(shí)看到這些初創(chuàng)公司開(kāi)始講一個(gè)故事,在2022-2023這兩年的時(shí)間,和目前動(dòng)力鋰電池容量相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品準(zhǔn)備開(kāi)始進(jìn)行試產(chǎn),并且進(jìn)入量產(chǎn)的準(zhǔn)備。
汽車(chē)產(chǎn)業(yè)這一輪接盤(pán),倒不是覺(jué)得投資這些公司能賺多少錢(qián),而是假如沒(méi)有相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)資本注入和戰(zhàn)略合作,其實(shí)很難進(jìn)入實(shí)質(zhì)性的接觸。
▲圖1.現(xiàn)有產(chǎn)品的推出時(shí)間
Part1技術(shù)路線的變更
固態(tài)電池的重要的幾個(gè)故事,第一個(gè)是安全,也就是在高能量密度下可以實(shí)現(xiàn)安全性的保證;第二個(gè)是能量密度,可以在高容量下控制電池的重量;第三個(gè)是成本,重要圍繞高能量和產(chǎn)業(yè)工藝的變化使得整體的成本可控。但是這一輪電池的成本快速降低到80-100美金每kWh的區(qū)間,這使得大部分固態(tài)電池公司開(kāi)始進(jìn)入比拼的階段。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
如上圖所示,幾乎所有的公司都是基于軟包的設(shè)計(jì)規(guī)格進(jìn)行的,在負(fù)極層面開(kāi)始導(dǎo)入鋰金屬,多數(shù)公司是圍繞硅負(fù)極做Gen1,然后迭代鋰金屬負(fù)極,去做更高容量的產(chǎn)品。
▲圖2.重要公司的產(chǎn)品測(cè)試水平(QS整理的)
(1)SolidPower
如下圖所示,產(chǎn)品迭代是基于硅負(fù)極來(lái)做,然后替換成鋰金屬。交給福特和BMW的產(chǎn)品,估計(jì)是圍繞2024年的C-Sample,拿100Ah的硅負(fù)極來(lái)做。鋰金屬在2024年開(kāi)始測(cè)試。
▲圖3.SolidPower產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
(2)SES的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)
這里寫(xiě)得很簡(jiǎn)略,2024年開(kāi)始試生產(chǎn),2025年開(kāi)始生產(chǎn)電芯。
▲圖4.SES的開(kāi)發(fā)進(jìn)度
(3)QS的開(kāi)發(fā)進(jìn)度
整個(gè)產(chǎn)品重要是圍繞VW的樣品測(cè)試和QS-0的試驗(yàn)線進(jìn)行的,估計(jì)2022年不斷開(kāi)公布會(huì)就是不同層數(shù)的產(chǎn)品測(cè)試結(jié)果公布。
▲圖5.QS的產(chǎn)品進(jìn)度
(4)Prologium
這個(gè)時(shí)間表,里面有比較多的東西要確認(rèn)。
▲圖6.Prologium的產(chǎn)品時(shí)間規(guī)劃
Part2生產(chǎn)
生產(chǎn)這塊的問(wèn)題比較多,一個(gè)是固態(tài)電解質(zhì)的生產(chǎn)過(guò)程,一個(gè)是改造以后的固態(tài)電池的生產(chǎn)過(guò)程,我們也根據(jù)這個(gè)改進(jìn)的工藝過(guò)程來(lái)看幾家起量的過(guò)程。因?yàn)閲@汽車(chē)客戶(hù)的要求,短時(shí)間內(nèi)從中試線到后續(xù)準(zhǔn)備生產(chǎn),整個(gè)固態(tài)電池的生產(chǎn)過(guò)程是幾個(gè)汽車(chē)OEM看的比較重要的時(shí)間節(jié)點(diǎn),所以這一輪上面的產(chǎn)品丟出來(lái)一個(gè)進(jìn)度表不能算,還要把固態(tài)電池產(chǎn)線的規(guī)劃做好。
(1)SolidPower
講的是圍繞鋰電池生產(chǎn)的步驟做減法,拿著原有的產(chǎn)線布局進(jìn)行適配。
▲圖7.SolidPower走的是兼容和調(diào)整
(2)SES
目前已經(jīng)了解的是在美國(guó)和我國(guó)同步建設(shè)PilotPlant,特別是在我國(guó)進(jìn)行工藝開(kāi)發(fā),我的理解也是圍繞我國(guó)的設(shè)備進(jìn)行調(diào)整。
▲圖8.我國(guó)的消防甲類(lèi)廠房還是比較難搞定
(3)QS的工藝
因?yàn)椴蛔吖柝?fù)極,也是把負(fù)極工藝過(guò)程全部進(jìn)行變更了。這些實(shí)驗(yàn)進(jìn)行在QS-0的產(chǎn)線上進(jìn)行嘗試。
▲圖9.QS的生產(chǎn)工藝
(4)Prologium的工藝
這個(gè)實(shí)現(xiàn)了完整的一站式生產(chǎn),不僅把大量的電芯工藝給取消了,而且Module啥的都全部省略了。根據(jù)規(guī)劃,Prologium在2021年應(yīng)該有了0.5GWh的產(chǎn)量,2022年會(huì)有2GWh的產(chǎn)量,這個(gè)時(shí)間點(diǎn)比較近,我們估計(jì)看看吧。
▲圖10.Prologium的生產(chǎn)情況
小結(jié):其實(shí)我的理解這一波固態(tài)電池在開(kāi)發(fā)了5-10年以后,固態(tài)電池公司能給車(chē)企講的故事無(wú)非是:在2-3年里面能給出樣品,給出小批量做制造。所以這段時(shí)間能出來(lái)講的都是50-100Ah能在PHEV和EV里面用的電芯,讓汽車(chē)公司進(jìn)行測(cè)試和裝車(chē);然后讓汽車(chē)公司的產(chǎn)業(yè)資本進(jìn)來(lái),推進(jìn)上市和融資進(jìn)程——先把錢(qián)準(zhǔn)備到位,然后一步步解決量產(chǎn)的問(wèn)題,大概是這么個(gè)邏輯。
具體電池的性能,都是要成為戰(zhàn)略客戶(hù)以后才有細(xì)節(jié)的披露,我們?cè)谕鈬呐笥褌兌紱](méi)辦法知情。