钜大LARGE | 点击量：812次 | 2018年08月07日
大众计划欧洲建厂 车企成为推动固态电池技术主导方
近日，大众集团发布第二季度财报，期间大众集团首席执行官赫伯特迪斯表示，大众将计划自主生产固态电池，可能从2024或2025年开始批量生产。迪斯称，长期内我们一定不能依赖于几家亚洲制造商，并且补充，固态电池工厂可能建在欧洲，若条件合适甚至可能建在德国。
显然，在针对下一代电池方面布局方面，整车厂比电池厂更为迫切。
为什么会选择固态电池？
众所周知，电池、电机、电控为电动汽车的核心三大件，其中决定电动汽车续航里程的是电池。电动汽车续航里程的竞争关键是电池能量密度的竞争。而每一类的电池材料体系都有一定的能量密度上限。从第一代的镍氢电池和锰酸锂电池开始，到第二代的磷酸铁锂电池，直至目前广为采用并预计持续到2020年左右的第三代三元电池。其能量密度和成本分别呈现上升和下降态势。
其中，磷酸铁锂电池，单体能量密度大致在120－140Wh／kg，量产化的三元电池单体能量密度可以达到130－220Wh／kg。目前来说，在现有体系内的电池能量密度很难突破300Wh／kg，更不要说达到2025年单体电池能量密度400Wh／kg、2030年500Wh／kg的目标了。
符合Exic IIB T4 Gc防爆标准
充电温度：0~45℃
-放电温度：-40~+55℃
-40℃最大放电倍率：1C
-40℃ 0.5放电容量保持率≥70%
为此，一种全新的电池材料体系成为下一代电池的发展方向，这便是固态电池。固态电池与现行普遍使用的锂离子电池和锂离子聚合物电池区别在于使用固体电极和固体电解质。可以大大提升锂电池的能量密度。根据专家预测，2020年固态电池技术研发将取得突破性进展，届时固态电池将在成本、能量密度和生产过程等方面进一步赶超锂离子电池。甚至到2030年，锂离子电池将不再是电动汽车的主流电池。
固态电池相对于传统锂离子电池优点比较明显。首先就是体积，由于不需要电解液和隔膜，由固态电解质取代，相同的能量密度下，固态电池的厚度会更小。其次就是重量方面，在使用固态电解质后，石墨负极可用金属锂替代，以减轻负极材料的用量，使整个电池重量明显减轻。同时，更高的安全性，更好的快速充电能力也是其较目前锂离子电池的优势。在集成进电动汽车时，固态电池还具有结构紧凑、规模可调、设计弹性大等利于整车集成的特点。
车企成为推动固态电池技术的主导方
事实上，车企在推动电池技术的改进起到了至关重要的作用。
宝马跟宁德时代（CATL）的采购意向并非只从2021年的iNEXT车型开始，宁德时代从2019年就会为纯电动MINI及2020年量产的纯电动iX3供应电芯。这个切换也表明，三星SDI在往811方向走的时候，速度并没有后来居上的CATL快，也没有满足整车企业的诉求。
当整车企业花了数百亿美金大力气去做纯电动汽车平台的时候，对电芯供应商的成本和产品优化提出了更苛刻的要求。
因此，电芯企业在供应现在这一代电芯，并往下一代电芯发展的时候，还是有压力的。一个是要满足现有车型平台的开发需求，在电芯开发、优化、制造和采购方面聚焦，同时也需要往难度更大的研发方向走。面对产品跟不上就被切换的威胁，现实来的更重要。
这一代电池（Gen4）往下一代发展过程中，整车企业的角色很重要。对现有产品的开发，整车企业的角色更多的是提出需求，在整个产品验证方向上去做技术和产品管理。而在下一代电池开发上，特别是有关核心专利和难点上面，在这里，最典型的车企是日本的丰田和德国的大众、宝马。
但是日本的车企和德国车企又有所区分。丰田具备一定的开发基础，持续在研发上投入，再和松下合作固态电池研究，从不同层面去研究和解决问题，在准备下一代电芯的小规模量产。本田和日产的思路也差不多。而德国车企则是选择投资合作的，以大众和宝马为例，通过美国科技初创公司来做。
编辑点评：从战略层面，随着整车企业开始选择电气化路线，特别是围绕纯电动为核心的时候，就不得不考虑未来的出路。严格来说，固态电池方面的投入竞争还并不激烈。目前的主要动力电池提供商，都在关注高镍三元方向。即从NCM523体系或NCM622体系往NCM811的方向去努力，但是，当前的固态电池作正处在技术演进阶段，投入到这个领域获取有限的产出也能带来可能的知识产权收益，国内的动力电池企业在技术储备上不容忽视。
