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36氪独家 | 蔚来将推出150度固态电池包,最早明年上车

李勤 · 2021-01-08
电动汽车的终极形态逐渐揭开

36氪从多个行业人士处获悉,蔚来将在1月9号的NIO Day(年度发布会)上发布150度(kW·h)电池包,该电池包不再采用行业主流的液态锂电池技术,而是固态电池技术。

“(150度电池包)今年发布,最早明年上车。”消息人士透露。36氪获悉,蔚来150度固态电池的潜在合作方包括江苏昆山的清陶能源和台湾的辉能科技,其中,2019年8月,蔚来与辉能科技签订了合作备忘录,辉能将为蔚来定制生产固态电池包

针对上述消息,36氪向蔚来寻求回应,截至发稿,未获回复。

相比传统锂电池,固态电池被认为是电动汽车的理想电池技术,其在能量密度、充电效率和安全性等方面,会有质的提升,也是行业一项新的技术突破。

当下主流应用的锂电池由正极、隔膜、负极,再灌上电解液制造而成,俗称液态锂电池;固态锂电池,顾名思义就是用固态电解质取代隔膜和电解液。

由于采用液态电解质,传统锂电池存在充电效率低、热稳定性差等短板,动辄半个小时的充电时间,以及夏季频发的自燃事件,都是困扰电动汽车的难题,而更重要的是,液态锂电池的能量密度提升缓慢,行业普遍认为液态锂电池的能量密度上限为300Wh/kg,这直接限制了电动汽车的续航里程提升。

但固态电池则可以轻松突破这一上限,达到400-500Wh/kg,同时克服稳定性差和充电效率低的问题。

去年10月,清陶能源总经理李峥在的公开演讲中提到,该公司的固态电池技术以氧化物技术路线为主,已经与北汽和合众汽车等进行装车测试合作,单体电池能量密度可以做到300Wh/kg(瓦时每公斤),而2021年装车的产品有望达到350Wh/kg,“现在已经开始做A样的阶段”。

“即便量产上车以后,做到350Wh/kg,也是目前液态锂电池难以企及的。”一位电动力从业人士向36氪直言,像宁德时代NCM811可以做到270Wh/kg,已经算是国内量产的最高能量密度电池。

而采用换电体系的蔚来,对电池能量密度的提升正有迫切需求。“为保证电池包能够流通,蔚来采用的换电体系对电池包尺寸进行了统一限制,在固定的体积下,为了提升车辆续航,只能快速增加电池能量密度。”有新造车公司高管向36氪评论。

此前,蔚来汽车一直采用宁德时代的动力电池产品,双方已经合作70度、84度和100度电三款电池包,而随着今年销量蹿升,蔚来也成为宁德时代最大车企客户。但在150度的固态电池产品上,双方或许不再合作。

一位长期观察宁德时代的行业人士告诉36氪,宁德时代已经将资源投入在液态锂电池上,无暇推动固态电池产品落地,“订单都是液态锂电池,自然没有动力去推动新的技术体系。”

固态电池虽然优势不少,但缺点也很明显,例如采用固态电解质和电极之后,要直接面临导电率低的问题,同时,电解质和正负极材料的集成、生产技术和工艺等都是挑战。

不少考察过固态电池的新造车电动力团队告诉36氪,初步评估,固态电池的大规模量产要在2025年之后,反观之下,行业近期可落地的则是高倍率的液态锂电池,用高电压平台、高倍率电池,结合大功率超快充技术,来解决电动汽车的补能效率问题。

因此,有行业人士也向36氪推测,蔚来采用的很可能是一个过渡性的固态电池技术,俗称半固态电池技术。清陶能源总经理李峥也在公开演讲中提到,其负极材料存在两种方案,一种是仍然以传统的石墨为负极主要材料,复合部分硅,可以做到320到350Wh/kg的能量密度。而在全固态的材料体系中,以金属锂为负极,可以交付的产品能做到450Wh/kg,但李峥明确表示,“这个并不是在汽车领域应用,因为它还是有循环寿命的影响。”

蔚来已经以近850亿美元的市值体量,成为全球第三大车企, 其对固态电池技术的应用,或将带动行业,逐渐揭开电动汽车的终极形态。

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