2026年全固态电池量产中国新能源车将增“核武级”技术

科技微讯 2024-05-30 11:52:09

中国新能源汽车到底还能领先多久? 居安思危,在全球发达国家对中国高新技术“围追堵截”的今天,中国新能源汽车产业如何保持甚至进一步磨砺自己的领先优势,已经成为一个巨大的现实问题。

上汽集团近日宣布,经过十年扎实钻研,将于2026年量产能量密度超过400Wh/kg的全固态电池,并在2027年实现量产上车交付,中国新能源汽车将配备“核武级技术”。全固态电池作为新质生产力的典型代表,率先量产,有利于进一步提高中国新能源汽车的产品力,保持我国的产业领先地位。

据中汽协数据,2014年至2023年十年间,中国新能源汽车年销量由7.5万辆迅速增长到949.5万辆,连续9年位居世界第一。在比亚迪、上汽、长安为代表的整车企业积极带动下,我国建立了全球领先的新能源产业体系,培育了三电领域的核心竞争力,诞生了像宁德时代等一批核心零部件企业;同时,上汽、吉利、比亚迪等企业大力推动国产新能源汽车“走遍全球”,电动汽车成为外贸“新三样”,助力我国整车出口首次超越日本跃居世界第一。

然而,我国在新能源核心技术领域的领先优势,并不像想象中的那么大,比如核心技术中的核心技术——动力电池。在锂电池的研发和产业化领域,日本起步最早,目前常用的锂离子动力电池,就是日本索尼在1991年率先量产的。迄今为止,全球锂离子电池技术已经发展了30多年,但无论是在核心材料,还是在电池产品上,日本企业一直处于领先的地位。

固态电池,特别是全固态电池的量产,事关科技主导权之争,是中国新能源车继续全球领先的关键,是一场非赢不可的战役。

全球行业公认的下一代电池技术

固态电池技术之所以全球瞩目,主要是由于采用固态电解质材料作为电池内部的锂离子输运介质,相较于传统电池所使用的电解液,电池化学反应更加稳定、安全,使用温度区间大幅拓宽。在电池材料体系稳定可靠的前提下,可以通过更高容量的正负极材料,实现在更轻更小的电池系统中储存更多电量,从而用更高的效率为人类的移动出行提供源源不竭的动力能量。

这是一次伟大的科技变革,不仅仅是固态电解质材料的应用,更是更高容量正负极材料产业的重构,还是电池生产工艺和设备的全新颠覆。全固态电池作为全行业公认的下一代电池技术,除中国之外,日本、美国、韩国等均在大力发展固态电池,其全固态电池的量产上车目标都集中在2030年前。

上汽全固态电池技术路线已经明确

目前全固态电池的技术路线,主要包括聚合物、氧化物、硫化物三大类。上汽的全固态电池基于聚合物-无机物复合电解质技术路线,这也是清华大学材料科学与工程研究院院长、中国科学院南策文院士和其团队多年验证实践的技术路线,将于2026年在全球率先实现量产。

能量密度更高,能量密度超过 400wh/kg,体积能量密度超过 820wh/L,电池容量能够超过 75Ah,动力电池更轻更小的同时实现续航翻番。安全性能更好,在针刺以及 200℃热箱的场景下,能够确保电芯不起火不爆炸,对于新能源汽车而言这点是最重要的,没有之一。适用范围更广,固态电池低温容量保持率超过 90%,可以解决在北方寒冷地区动力电池的电量衰减问题。物料成本更低, 基于材料和工艺的简化和创新,从电芯端到 PACK端,单位成本最多可降低40%。

2025-2027年逐步推进,产业化步伐稳健

从目前公开的量产时间节点上来看,上汽的产业化步伐非常稳健。在“向新十年 上汽新能源技术发布会”上,上汽清陶总经理李峥现场直接“明盘”,搭载全固态动力电池的上汽自主品牌整车项目已经立项,上汽清陶首条全固态电池量产线将于2024年第三季度开工,项目位于上海市嘉定区于田路,一期产能规划0.5GWh,预计2025年底生产线建成贯通。2026年可以交付量产全固态电池并完成样车测试,2027年实现装车量产交付,率先搭载在智己汽车品牌上量产第一阶段产品能量密度将超过400Wh/kg,第二阶段产品将突破500Wh/kg。

正如李峥此前表示,“中国在全固态电池量产的领域,最大的优势还是产业规模和市场规模。我们有最完整的产业链、有最大的市场、最多的研究人员。所以实际上,我们对全固态电池量产的中国方案和中国路线是非常有信心的”。

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