電池技術再次出現明顯分化，路線涇渭分明。

3月25-27日，2022電動汽車百人會論壇線上舉辦。每年百人會論壇都會請來市場上最具代表性的電池企業進行發言，今年也不例外。

今年最大的特點是，一度認為趨弱的路線，出現精彩反轉：

4680大圓柱電池強勢崛起，被松下、億緯鋰能和比克等企業熱捧。寧德時代發布麒麟電池，以系統密度高出13%的性能，強勢回擊。

在認為下一代必然是固態電解質的時候，SES拋出了混合液態鋰金屬電池的概念，將要走“強硬”路線的電解質，拉回了液態；而衛藍新能源供給蔚來汽車360wh/kg的半固態電池，今年底明年率先量產。

當然這些路線能不能走得通，咱們說了不算，市場說了才算。不過，大圓柱46系列、半固態電池和混合液態鋰金屬電池都還未進入商業化階段。

因此，《電動汽車觀察家》僅盤點各個企業負責人的表態和公開的數據。

01

麒麟大戰圓柱三雄

4680又讓圓柱電芯支棱起來。

2020年，中國動力電池中，圓柱電芯占比不足10%；全球市場上，圓柱也僅為23%，明顯低于方形和軟包。

隨著特斯拉全球銷量的激增，圓柱電芯才逐漸挽回一些市場份額。特斯拉推出4680之后，圓柱更是聲勢大振。

在2022年百人會年會上，以4680為代表的大圓柱電芯陣營明顯擴大。松下電器、億緯鋰能和比克電池都非常看好大圓柱電芯的前景。

惠州億緯鋰能股份有限公司董事長劉金成用了“行業王者初露曙光”、“絕對安全、經濟”、“終極技術方向”這些“相對”概念來力挺大圓柱、46系列。

當然，這種事口頭說了不算，錢投了才算。

億緯鋰能放手一搏，已經公告了200GWh的大圓柱和方形電池產能，將于2022年底建成。

能夠讓三種封裝路線都相對平衡的億緯鋰能，投重資押注，必然是看到了圓柱的優勢。

劉金成總結了4點優勢——極致標、極致可靠、極致制造和極致體系。

首先，大圓柱設計制造乃至于回收都可以做到標準化。

其次，大圓柱全生命周期里面結構穩定、零應力。方形電池和軟包電池，在它的壽命過程里面會因為膨脹產生內應力、膨脹力，電池內部的結構都會發生改變。“（方形和軟包電池）從電池開始到壽命終止的時候，實際上變成了不同的東西，而只有圓柱電池，在電池使用開始到結束的時候一如既往沒有變化。”

圓柱電池可以實現極致的制造，“它的供應路徑縮短了30%，GWh的生產效率更高，并且我們這個電池實現了鎳含量90的化學體系，使用了硅碳，它的體系在目前三元電池體系里面應該是極致體系了。”

比克電池的副總裁樊文光則是拉出了大圓柱的數據：26105的鋁殼電芯，B樣階段產品能量密度270Wh/kg，功率密度大于2000W/kg，配套的車型有700公里以上的續航；12分鐘之內，可以快充500公里以上的續航，也可以在5分鐘之內，充到280公里以上的續航，純快充循環壽命800次以上。

按照規劃，該電芯將在2024年量產，屆時能量密度將達到285Wh/kg。

46系列的電池，高度從80-120mm不等，能量密度能做到275-300Wh/kg，10-80%的快充，最快的15分鐘，最慢的20分鐘，還包括一些滿足特殊需求的定制化產品，例如快充的性能可做到9分鐘以內。

樊文光還給出了需求預測，結合已收到的客戶需求結合行業信息判斷，到2025年，大圓柱電芯至少會占30%以上的份額，也就是約480GWh，這已經超過了21年全球(動力電池)的總需求量。

松下電器作為特斯拉的主要供應商，也判斷4680電池將成為今后圓形電池的主力產品。

面對大圓柱的凌厲攻勢，寧德時代也拋出了新產品——麒麟電池作為反攻。

根據寧德時代首席科學家吳凱介紹，這是一個系統級別的電池技術，能量密度相比4680系統還要高13%。

根據寧德時代公開的資料顯示，麒麟電池采用磷酸鐵鋰時，系統能量密度超過160Wh/kg、290Wh/L；采用三元體系時，系統能量密度可以做到250Wh/kg、450Wh/L。在相同電芯化學體系和同等電池包尺寸下，麒麟電池比4680系統能多裝13%電量。

具體參數，或許寧德時代會在下個月的發布會有所透露。

可見，方形和大圓柱的攻守戰已然打響。

02

衛藍半固態PK  SES鋰金屬

在提升能量密度和安全性方面，業內都將希望寄托于固態電解質，并將其定位為下一代電池。可就在此時，一家新創企業SES拋出了混合液態鋰金屬電池的概念，宣布不需要固態電解質也能實現應用鋰金屬做負極，提升能量密度，同時做到安全。

在SES創始人兼CEO胡啟朝看來，除了能量密度，可制造性也非常重要，直接決定了工業化的可行性。成熟的生產制造工藝也是影響電池安全的一個重要因素。如果說從材料到設備到工藝，全部都是新的，意味著電池生產全生命周期內的不可控因素大大提高，大大增加風險。

在胡啟朝看來，固態電池的可制造性就嚴重不足。

因此，在技術路線上，他們選擇了高濃度溶劑在鹽里面的液態電解液，配合智能控制軟件系統監控鋰金屬電池的健康。

SES鋰金屬電池技術包括三塊，第一是Hermes，新材料研發平臺。第二是Apollo，是大的車用鋰金屬電池的工程制造能力。第三是Avatar，是人工智能安全監測軟件。

他們制造的小電芯，能夠在非常廣的溫度范圍（-30℃到40℃），以及非常廣的放電倍率（從10小時放電到10分鐘放電），都能夠保持非常高的能量密度。

快充方面，可以從10%到90%，做到12分鐘左右。

他們目前制造的第一塊車規級鋰金屬電池，容量達到107Ah，能量密度為417 Wh/kg、935 Wh/L，重量不到1KG，這個是世界上第一個100Ah以上的鋰金屬電池，也是全球最大的鋰金屬電池。

目前，SES在和三家車企，通用、現代、本田，一起進行A樣品的聯合開發，這也是世界上第一個鋰金屬里面的車用A樣品的開發。按目前的計劃，明年進入B樣品，后年C樣品，2025年正式量產，現在正穩步地往前推進。

目前來看，半固態還是領先混合液態鋰金屬電池一步。

中國科學院物理研究所研究員李泓表示，衛藍新能源半固態電池應用于蔚來ET7，將在今年底明年初量產，單次充電1000公里、電池包電量達到150度、單體能量密度360Wh/kg。

該電池也能通過針刺、過充、擠壓等安全性測試，滿足電動汽車的要求。

衛藍新能源在攻克固態電解質的難題時，選擇了原位固態化的技術，通過化學和電化學反應，使液態電解質部分或全部的轉化為固態電解質。如果全部轉化為固態電解質就是全固態電池，這是一種新的制造全固態電池的研究路徑。

李泓表示，通過這種方案他們可以兼容已有的各種正負極材料，也可以兼容大部分的鋰離子電池的電池材料，能夠解決在循環過程中固態電解質和正負極材料保持良好接觸的難題，可以綜合平衡電芯充到高電壓、安全性、鋰枝晶析出以及體積膨脹控制等要求。

基于這些解決方案，他們開發出了一系列電池，包括150Wh/kg的針對大規模儲能的本質安全的固液混合儲能電池，這些電芯都能通過國標安全性測試，并顯著高于國標的表現，包括更高的熱失控溫度、更高的極限過充、以及通過短路和針刺等測試。

他們還開發了270Wh/kg針對無人機的高比能混合固液電池，目前在能量密度和安全性的兼顧方面具備顯著的優點，也通過了安全性測試國標。

另外，衛藍新能源還開發了300Wh/kg混合固液的動力電池。該電芯在滿充態下，完全可以通過針刺測試，也可以通過150度的熱箱。其低溫性能、倍率特性，都很好的能滿足動力電池的要求。

他們還進一步開發了400Wh/kg的混合固液電池，以及開發了能通過槍擊實驗的創新的電芯和模組的綜合解決方案，這是在模組層面首次實現。

雖然這些電池還未量產，就這些數據來看，還是非常能夠振奮人心。尤其每當我們認為原有技術達到理論值、臨界點的時候，這些技術總會有新的突破，并重新煥發生命力，給人以驚喜。

當然從技術突破到商業化應用仍然有很長的距離要走，我們期待有更多更具突破性的技術走到臺前。

——END——

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