記者 王帥國 劉曉林 “現(xiàn)在的全固態(tài)電池，如果從國家角度來講，肯定是日本最重視，做的最好、規(guī)模最大。日本有很大的國家計劃，分工也很細，我們現(xiàn)在研發(fā)全固態(tài)電池還屬于各自為政階段，沒有一個完整的國家計劃來推動，所以相比之下，它們應(yīng)該要超前我們5年。”12月2日，中國科學(xué)院院士、中國電動汽車百人會副理事長歐陽明高在接受經(jīng)濟觀察報記者采訪時表示。
中國目前穩(wěn)居全球動力電池的領(lǐng)軍地位，以寧德時代和比亞迪為首的電池企業(yè)在汽車動力電池供應(yīng)上處于絕對龍頭地位。但歐陽明高提醒，在接受當(dāng)下量產(chǎn)電池領(lǐng)域無法超越中國的現(xiàn)實的同時，歐美和日韓企業(yè)已經(jīng)在下一代固態(tài)電池領(lǐng)域的研發(fā)上處于領(lǐng)先地位。
固態(tài)電池已成為國際上公認的下一代電動車動力電池的技術(shù)方向。過去幾年間，全球汽車業(yè)巨頭都在進行這一領(lǐng)域的投資。據(jù)了解，固態(tài)電池使用固體電解質(zhì)替代了傳統(tǒng)鋰電池的電解液和隔膜。與傳統(tǒng)鋰電池相比，固態(tài)電池更安全、能量密度也更高、循環(huán)性能更強。
而且，固態(tài)電池技術(shù)被認為將大幅縮減電動汽車的成本，有研究機構(gòu)認為，量產(chǎn)固態(tài)電池的成本僅為目前鋰離子電池的40%。電池是電動車最大的成本所在，固態(tài)電池也因此成為下一代車用動力電池的重要研究方向。
在歐陽明高看來，中國在三元鋰電池與磷酸鐵鋰電池的技術(shù)上，確實已經(jīng)走在世界前列。這也導(dǎo)致日本、美國等企業(yè)選擇跳過這一階段，直接投入到大力研發(fā)全固態(tài)電池的路線上，從而實現(xiàn)在車用動力電池領(lǐng)域“換道超車”。
車企層面，大眾、戴姆勒、日產(chǎn)等跨國車企都已經(jīng)發(fā)布了固態(tài)電池的投資或商業(yè)化計劃，國內(nèi)車企相比之下明顯低調(diào)。對此，歐陽明高表示，目前國內(nèi)在固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)鏈上的布局還不完整，核心的電解液技術(shù)上不具備和跨國企業(yè)競爭的實力。
據(jù)中國電動汽車百人會預(yù)測，2030年，中國固態(tài)電池的商業(yè)化應(yīng)用規(guī)模將達到1%左右。而日本曾對外表示，2025年日本便可以實現(xiàn)這一目標(biāo)。雖然日本的計劃被認為過于激進，但歐陽明高表示，在固態(tài)電池方面，中國至少要有5年處于追趕狀態(tài)。
跨國車企變道超車？
國內(nèi)鋰電池全產(chǎn)業(yè)鏈資訊服務(wù)平臺——起點鋰電大數(shù)據(jù)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示：今年1-10月，全球動力電池裝機量達到225GWh。排名前十的企業(yè)分別為寧德時代、LG新能源、松下、比亞迪、SKI、三星SDI、中創(chuàng)新航（中航鋰電）、國軒高科、AESC（遠景動力）和蜂巢能源，10家企業(yè)合計市場份額達到92.2%。
其中，寧德時代、比亞迪、中創(chuàng)新航（中航鋰電）、國軒高科、AESC、蜂巢能源等6家企業(yè)均為中國企業(yè)，它們的整體市場占有率為47%，占到了全球動力電池市場的半壁江山。增速方面，除AESC之外的5家企業(yè)均實現(xiàn)3位數(shù)的同比增長，增速遠高于市場平均水平。
此外，3家韓國企業(yè)——LG新能源、SKI、三星SDI合計占全球動力電池市場的32.4%，1家日本企業(yè)松下占比12.7%。
在此格局下，以日本、美國為代表的動力電池企業(yè)已經(jīng)將發(fā)展重點轉(zhuǎn)移至全固態(tài)電池的研發(fā)中。
“我們國內(nèi)一些企業(yè)造的固態(tài)電池還是一個固液混合的，不是全固態(tài)的。全固態(tài)電池相對來說就比較復(fù)雜了，就比方說全固態(tài)電池的材料，現(xiàn)在國內(nèi)主推的材料叫硫化物電解質(zhì)，這個是日本發(fā)明的，它們會有一些優(yōu)勢。另外，這種新電池的制作工藝，也跟以前有很大不同，所以在工藝方面，日本還是要比我們要領(lǐng)先一些”。歐陽明高說。
據(jù)了解，日本企業(yè)在全固態(tài)電池領(lǐng)域比中國領(lǐng)先有其固有的優(yōu)勢所在。歐陽明高介紹說，在傳統(tǒng)電子材料方面，日本原本就是最強的。“由于日本企業(yè)的體制特征，它們的研發(fā)方向分得很細，比如做材料的，我就專門做這個，我一輩子都做這個。因此，日本那些材料企業(yè)都很厲害，比如說信越（日本信越化學(xué)工業(yè)株式會社）就專門做硅材料，全球的半導(dǎo)體用的硅都是從它那里買的，它玩硅玩得出神入化”。
而事實上，日本企業(yè)也一直在引領(lǐng)全球動力電池材料市場的發(fā)展。現(xiàn)在市場主流的一些電池材料，例如三元材料、硅碳復(fù)合、硅材料都是日本企業(yè)最先做出來，而后韓國和中國開始跟進進行相關(guān)研究。
客觀來講，中國在動力電池領(lǐng)域當(dāng)下的領(lǐng)先優(yōu)勢，與本土保護政策所爭取來的窗口期有很大關(guān)系。如果將時間撥回2015年，當(dāng)時國內(nèi)動力電池市場份額主要被日本松下和韓國SK公司等日韓企業(yè)所占據(jù)，寧德時代、比亞迪等企業(yè)的產(chǎn)品品質(zhì)與成本與日韓企業(yè)相比均不占優(yōu)勢。
另一方面，大量奔著政府補貼而出現(xiàn)的小型動力電池廠商，憑借粗制濫造的產(chǎn)品致使國內(nèi)動力電池市場混亂不堪，一些想要真正潛心研發(fā)技術(shù)的企業(yè)生存空間被擠占。改善“劣幣驅(qū)逐良幣”現(xiàn)象的呼聲不高升高。
為了解決這些問題，2015年3月，工信部發(fā)布《規(guī)范條件》明確要求動力電池企業(yè)需按照《規(guī)范條件》要求，通過“汽車動力蓄電池生產(chǎn)企業(yè)管理系統(tǒng)”進行在線申報。而新能源汽車也只有搭載“白名單”內(nèi)的動力電池才可以進入《新能源汽車推廣應(yīng)用推薦目錄》，進而獲得補貼。
隨后工信部相繼發(fā)布了四批符合《規(guī)范條件》的企業(yè)目錄，中國動力電池產(chǎn)業(yè)進入白名單時代，已在中國建廠的日韓電池企業(yè)均被排除在白名單之外。
在政策的保護下，寧德時代、比亞迪等國內(nèi)動力電池廠商乘風(fēng)而起。到2019年中，工信部宣布，廢止《汽車動力蓄電池行業(yè)規(guī)范條件》，動力電池白名單時代結(jié)束。但回到中國的日韓企業(yè)卻發(fā)現(xiàn)，自己已經(jīng)被反超，不再具有優(yōu)勢。
或許在白名單時代，日本企業(yè)便已經(jīng)開始扭轉(zhuǎn)航向，大力投入固態(tài)電池的研發(fā)。如今，日本企業(yè)在政府的引導(dǎo)下，以大企業(yè)為主導(dǎo)，憑借本就領(lǐng)先的材料技術(shù)，正在快速推進全固態(tài)電池的商業(yè)化落地。
而中國與美國目前則主要依靠一些該領(lǐng)域的初創(chuàng)企業(yè)，摸著石頭過河。且由于已經(jīng)在三元鋰與磷酸鐵鋰壓下“重注”，中國的動力電池產(chǎn)業(yè)仍在成熟的這一代動力電池技術(shù)上快速發(fā)展，所有企業(yè)仍在大肆擴張三元鋰與磷酸鐵鋰產(chǎn)能。
據(jù)中國電動汽車百人會最新預(yù)測，中國動力電池規(guī)劃產(chǎn)能為：到2025年達到1000GWh，已經(jīng)遠超預(yù)測需求600GWh。
因此，在規(guī)模快速增長的同時，中國動力電池產(chǎn)業(yè)如何在下一代技術(shù)競爭中繼續(xù)保持優(yōu)勢的課題已經(jīng)提到桌面上。
5-10年窗口期
“材料這種事，它都是要厚積薄發(fā)，要長期積累的，這就叫真正的‘卡脖子’。寧德時代也需要時間積累，而且光靠寧德這種電池整機廠也不行”。歐陽明高稱，日本的優(yōu)勢在于有很多專注于某一個領(lǐng)域的材料企業(yè)，它們會研究開發(fā)生產(chǎn)各種各樣的材料，分工很細，而且它做的還挺大，覆蓋全球市場。
在歐陽明高看來，中國在全固態(tài)電池領(lǐng)域的落后，不是一朝一夕能夠改變的。“技術(shù)都是你爭我趕的，不可能說永遠都是你占優(yōu)，肯定有時候別人也會把你給顛覆了。”
據(jù)中國電動汽車百人會預(yù)測，2030年，中國固態(tài)電池的商業(yè)化應(yīng)用規(guī)模將達到1%左右。而日本曾對外表示，2025年日本便可以實現(xiàn)這一目標(biāo)。
“固態(tài)電池真正投入大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用大概的時間是在2025-2030之間。實際上，中國市場現(xiàn)在就有，只不過是用在無人機、柔性電子等小電子產(chǎn)品身上。真正要用在車用動力電池上，還需要5-10年時間”。歐陽明高表示，現(xiàn)在國內(nèi)首先要解決的問題是把固態(tài)電解質(zhì)搞定，這就需要大量的研發(fā)投入。
目前，包括寶馬、奔馳、大眾、現(xiàn)代、豐田、本田、日產(chǎn)在內(nèi)的汽車集團，此前已經(jīng)對外放出信號，將加大固態(tài)電池領(lǐng)域的投資，將其作為下一代電動車的電池技術(shù)方向。今年5月，寶馬集團表示，將在固態(tài)電池技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域投入1.3億美元，2025年前，推出應(yīng)用固態(tài)電池的原型車，并于2030年前應(yīng)用于量產(chǎn)車。
德國大眾汽車在2012年開始與美國動力電池企業(yè)QS（QuantumScape）公司進行合作，并在2018年向其投資1億美元成為最大股東，并成立合資公司研究開發(fā)固態(tài)電池，預(yù)計2023年以后能夠量產(chǎn)。2020年6月，大眾又對QS增加了2億美元（約合人民幣14.2億元）投資。
12月2日，據(jù)外媒報道，戴姆勒和Stellantis（PSA和FCA的聯(lián)合汽車集團）在聲明中表示，兩家公司將對美國初創(chuàng)型固態(tài)電池制造商FactorialEner－gy進行戰(zhàn)略投資，此前現(xiàn)代汽車已經(jīng)與FactorialEnergy達成合作。
大部分跨國車企推出固態(tài)電池車的時間大多與電動汽車百人會預(yù)測時間相符，均在2025年到2030年之間。
在中國國內(nèi)市場，寧德時代曾透露在固態(tài)電池已有多年研發(fā)積累，曾在今年1月公開了兩份關(guān)于固態(tài)電池的專利，但據(jù)稱距離商業(yè)化落地還很遠。今年1月，蔚來汽車曾發(fā)布150kWh固態(tài)電池，但對于具體產(chǎn)品信息和其供應(yīng)商的身份至今并無進一步消息。
在資本的助推下，國內(nèi)固態(tài)電池領(lǐng)域的投資也在持續(xù)火熱。日前，小米、華為斥資約5億元共同投資蔚來電池供應(yīng)商衛(wèi)藍新能源；輝能科技也于近期完成新一輪融資，融資金額為3.26億美元（約合20.85億元人民幣），投資方包括春華資本、丹豐資本和軟銀中國。
