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如何看待固態電池企業Solid Power?

作者: 朱玉龍 來源:汽車電子設計

最近以個人身份被邀請去一些電池企業做一些交流,我想就當前比較前沿的電池做一些梳理。

第一個就拿最近與SK Innovation合作的Solid Power作為開始,與此同時還有韓國現代企業全面與Factorial Energy 合作開發。

SK Innovation其實是加深了美國初創企業合作,將使用 Solid Power 的專有電解質技術共同開發和制造用于電動汽車的固態電池,目標是驗證 Solid Power 的全固態電池和電解質生產工藝,并共同努力進一步開發該技術。

圖1 Solid Power在借殼上市以后很活躍

Part 1 Solid Power的基本情況

Solid Power在科羅拉多大學博爾德分校及國防高級研究計劃局的資助下于2012年成立,近年來,公司還獲得了美國空軍,美國國家科學基金會和美國導彈防御局的資金支持。

公司高層包括首席執行官及公司創始人DougCampbell、技術總監Joshua Beuttner Garrett。

這家公司主要受到福特和寶馬的投資逐步成長起來,寶馬和福特將在2022年向Solid Power采購試驗車的固態電池。

圖2 Solid Power主要背靠兩家汽車公司 圖2 Solid Power主要背靠兩家汽車公司

Solid Power公司和豐田走的是硫化物路線,在豐田之前展示的PPT里面,選擇硫化物路線方向沒有變。從當前來看,想要從試制到中試線,再完成規模化生產,目前來看難度有點大。

圖3 Solid Power 的技術路線

作為對比,美國另一家固態電池企業QuantumScape選擇走的是氧化物路線(電解質為LLZO),這種材料是相對于鋰金屬適配性較好。

圖4 固態電池的核心還是固態電解質

圖5 Solid Power 的技術路線和產業情況定位

Part 2 Solid Power 2Ah的情況

目前Solid Power的產品,從2Ah到20Ah,在10月的分析師會議里面還加入了2022年100Ah的計劃。如果真的完成這個計劃的話,這顆電池可以在2022年做出一些樣品來,這些小批量可以給兩家車企進行實驗室測試,甚至可以裝幾臺車裝車測試了。

我把所有的相關開發、制造和產品的時間軸放在一起,目前來看可能預期在2025年有一個結果還是相對可以預期的。

圖6 Solid Power的電池放大速度還可以,比QS似乎快一些,大概2022年可以試制

從上圖的最后一頁的數據來看,100Ah是一個大的節點,在這節點上主要是根據能量密度演進和快速速度演進,如果能實現3C+100Ah+340Wh/kg,整體可以實現高性能電芯的實用化。

20層的小軟包電池在45°下的循環次數(C/5)超過 1,000 次循環( 80% 容量保持率),從數據來看,這個比QS的進度要更好一些。

圖7 壽命測試的基本結果

圖8 2Ah的濫用測試結果

小結:Solid Power和SK的合作還是有價值的。

最主要的,這是一家具備大規模生產能力的電池企業和初創固態電池企業的合作,能帶來現實意義上的加速,希望固態電池的導入能讓高鎳加速推進。


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