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比亚迪100亿元钠电池项目新动态
近日企查查显示，淮海弗迪钠电池科技（徐州）有限公司成立，法定代表人为刘金明，注册资本为5亿元，经营范围包含：电池制造；电池销售；新能源汽车废旧动力蓄电池回收及梯次利用等。股权穿透显示，该公司由比亚迪全资子公司弗迪电池有限公司、淮海控股集团有限公司共同持股，持股比例分别为51%、49%。 据淮海控股集团消息，2023年11月18日，淮海控股集团与弗迪电池签约百亿钠离子电池项目，项目计划总投资100亿元、年产能30GWh，将打造全球最大的微型车钠电系统配套商。徐州市委书记宋乐伟、比亚迪董事长兼总裁王传福见证了项目签约。 具体来看，双方将以徐州为中心拓展全国乃至全球的微型车辆市场需求，以基地为中心负责苏鲁豫皖钠电新能源储能产品的市场拓展经营。淮海集团提供市场、应用场景等优势资源，弗迪电池提供高技术、高质量、高价值的产品和优质系统服务。 此番比亚迪与淮海集团30GWh项目落地，也意味着双方已拥有针对性的市场。而淮海集团也在钠电新能源车领域大力布局。而此次签约是比亚迪与江苏徐州企业的二度合作，弗迪电池曾于2022年11月和徐工集团共同投资100亿元建设新能源动力电池生产基地项目。 王传福表示，中国的电池技术是全球领先的，电池材料生产也是全球最大。比亚迪始终关注电池技术前沿，拥有电池研发人员一万多人，确保电池技术全面领先。 本次比亚迪与淮海控股携手在徐州建立钠离子电池生产基地，目的就是抢抓新机遇并抢占电池制高点。随着电池在很多领域应用不断深入，面临电池产业链重构。钠电能量密度、倍率和安全性优势显著，代替铅酸有希望，要加快钠电产业链布局和建设。
来源：综合报道
最全的液流电池电解液及相关企业介绍
液流电池的工作原理决定了其是目前电化学储能技术路线中安全性较高的技术路线。与锂电池不同的是，液流电池的电解液与电堆是相分离的。在众多储能技术中，液流电池储能技术具有安全可靠、生命周期内性价比高、环境友好、循环寿命长等优点。国际上液流电池的种类主要有全钒液流电池、锌溴电池、铁铬电池、多硫化钠溴电池 4 种技术路线，今天我们来讲讲液流电池的电解液。 一、全钒液流电池电解液 全钒液流电池电解液主要由两部分组成，正极VO²⁺／VO₂⁺电对和负极V²+／V³⁺电对。由于全钒液流电池电解液活性物质仅由钒一种元素组成，可有效地避免电解液正负极互异元素间的交叉污染，使电池运行寿命延长，理论上可以永久循环使用，使得其在液流电池技术中脱颖而出，成为当前液流电池研究的热点，成功实现大规模商业化示范并不断开拓应用市场。 二、产业化电解液制备方法 电解液制备方法主要有化学还原法、电解法、化学还原联合电解法这三种，产业化生产主要采用化学还原法和化学还原联合电解法。 2.1 化学还原法 化学还原法是将高价钒化合物（V₂O₅、NH₄VO₃等）在亚硫酸、草酸、还原性气氛等还原剂的作用下还原至低价态的钒离子，常用溶剂为硫酸水溶液。传统的化学还原法是将含钒化合物溶于硫酸中后加入还原剂，将钒离子由高价态还原至3.5价，其优点为工艺设备较简单，但缺点是反应速率较慢，需在浓硫酸中持续加热才能反应完全。 2.2 电解法 电解法是以高价态的钒化合物（如V₂O₅、NH₄VO₃等）为原料，在电解槽中通过电解将高价态钒还原至所需的低价态钒，即负极加入高价态的含钒化合物的硫酸溶液，正极加入相匹配浓度的硫酸溶液，在恒流或恒压下电解，制备低价态的钒离子电解液。 2.3 化学还原联合电解法 目前，产业化生产采用的化学还原联合电解法第一步是先将五价钒离子化学还原成四价钒离子，再将四价钒离子的硫酸溶液电解至三价钒电解液。 三、钒电解液性能优化进展 电解液是全钒液流电池的能量储存介质，电解液的性能直接影响着电池的综合性能。电解液中不同价态钒离子的稳定性各不相同——V²⁺、V³⁺和VO²⁺在硫酸溶液中的溶解度随着温度的升高而增大，而VO²⁺在硫酸溶液中的溶解度则随温度的升高而减小，因而V²⁺、V³⁺和VO²⁺在低温工况下容易析出钒化合物，尤其是V³⁺在低温工况下易析出V₂（SO₄）₃，而VO²⁺易在高温环境下析出V₂O₅，由此使得传统全钒液流电池的工作温度范围较窄，一般为10～40℃。 3.1 制备新的混酸支持体系 除了基于传统的以硫酸作为支持电解质的全钒液流电池电解液性能改善以外，美国太平洋西北国家实验室在2011年开发了由硫酸和盐酸混合共同作为支持电解质的混合酸体系金属钒储能介质。 据报道，该储能介质中的金属钒离子总浓度达到2.5 mol／L，相比传统硫酸体系，钒储能介质能量密度增加了约70％以上；同时，核磁共振测试结果表明，混合酸体系中的氯离子可通过络合作用形成VO₂Cl（H₂O）₂，有效改善金属钒离子的稳定性。 3.2 引入适配的添加剂 3.2.1 无机溶剂 碱金属盐类如草酸盐、硫酸盐、磷酸盐等常被用作提高全钒液流电池V⁵⁺电解液热稳定性的无机添加剂。 罗冬梅等将Na₂C₂O₄、Na₂SO₄、K₂SO₄等作为全钒液流电池电解液的添加剂，发现含3％添加剂的电解液具有最好的稳定性，同时发现适量的添加剂可提高电解液的电导率和电化学活性。 3.2.2 有机溶剂 表面活性剂和含—OH和—NH₂等官能团的有机物通常作为全钒液流电池电解液的有机添加剂，以提高电解液的热稳定性和化学活性。 由于表面活性剂具有协同扰动、氢键作用、胶束催化等特点，可广泛用于电解液的性能改善。 KIM等研究了甲基磺酸（MSA）作为添加剂对钒电池电解质热稳定性和电化学性能的影响，结果表明，在40°C时添加MSA的五价钒电解液的浓度较高，MSA延缓了沉淀物的形成，电化学分析显示MSA加快了三价钒离子和四价钒离子的扩散以及氧化还原反应速率，提高了全钒液流电池的能源效率和电解质利用率。 李道玉等将1％～5％的马来酸酐、丙烯酰胺和丙三醇添加到全钒电池电解液中后，电解液的稳定性得到显著提升。研究认为添加剂中含有的羧基官能团能够与电解液中的钒离子螯合，同时含有的氨基官能团能够通过强吸附作用吸附电解液中的钒离子，二者协同作用能够有效地阻止五价钒离子的自聚，从而防止其沉淀。 四、结论与展望 目前，产业化的全钒液流电池电解液市场呈现化学法和化学还原联合电解法两种工艺并行的态势。已经产业化的化学法全钒液流电池电解液生产企业主要有湖南银峰，采用化学还原联合电解工艺的全钒液流电池电解液生产企业主要有川威集团等。与硫酸体系相比，虽然一定浓度的盐酸-硫酸混酸支持电解液体系可提高钒离子在高浓度和高温度下的稳定性，但盐酸对全钒电池系统组件的腐蚀性依然没有从根本上解决，产业化应用还有较长的路要走。 众多企业研发人员和学者在电解液添加剂方面做了大量的研究，但关于添加剂对电解液制备成本的影响以及参与钒电池长周期稳定运行的工程应用数据鲜有提及，因此，研究者还需进一步地开展经济分析和系统的研究测试，从更宏观的技术和工程应用层面通盘考虑添加剂的适用性。 五、电解液优秀企业介绍 1.湖南汇锋高新能源有限公司 （原名为吉首市汇锋矿业有限责任公司）成立于2002年6月，是国内储能钒电池关键材料产业化高科技企业，，公司位于吉首市大田湾工业园区内，注册资金2175万，占地面积30682平方米,公司生产产品有大型储能钒电池用关键材料-钒电解液、高纯五氧化二钒，高纯偏钒酸铵，偏钒酸钠，偏钒酸钾、50#钒铁、80#钒铁、钒氮合金、钼铁、钒铝合金、金属钒、氧化钒（超细粉状五氧化二钒和片状五氧化二钒）及不同含量的粉钒等系列品种。产品质量及各项经济技术指标均符合标准，满足厂家的需求。公司现已建成高纯度五氧化二钒生产线，%以上。公司坚持“质量为本，用户至上”的原则，通过先进的技术和完善的服务来满足海内外广大客户的需要。 2.湖南金格伦新材料科技有限公司 湖南金格伦新材料科技有限公司，成立于2017年12月，公司注册资本200万元，是一家由高纯金属行业高学历人才及专业技术团队联合组建，集研发、生产、销售为一体的创新创业型公司。公司主要从事高纯金属材料系列产品的精深加工，目前核心产品有超低氧高纯钛晶体、钛锭、钛靶材、及相关钛基材料。 3.四川省兴欣钒科技有限公司 四川省兴欣钒科技有限公司，办公室地址位于甜城、糖都内江，四川省内江市威远县连界镇解放街c215，公司主要提供新材料技术推广服务；有色金属压延加工；钒钛产品生产销售；钒渣的收购、加工、销售。 4.四川钒融储能科技有限公司 主要业务涵盖全钒液流电池电解液技术研发、加工生产、市场销售、租赁等。经营范围包括：新材料技术研发、化工产品销售、化工产品生产、储能技术服务、电子专用材料研发、电子专用材料制造、电子专用材料销售、电池制造等。钒钛股份、大连融科分别持股51%、49%。其中，大连融科在储能领域具有一定的技术优势。 5.中核华原钛白股份有限公司 中核华原钛白股份有限公司是中国首家引进国外先进技术和关键设备的第一座万吨级高档钛白粉生产企业，生产过程应用德国SIEMENS集散控制系统自动控制，其R-215等高档金红石型钛白粉产品广泛应用于涂料、塑料、造纸、油墨等领域。产品覆盖国内并远销世界各地。 公司发挥军工企业人才、技术和科研优势，注重高科技含量产品的开发研制，不断扩展生产规模，年生产能力达5万吨。经过十几年的建设，目前发展成为集生产、科研、开发、应用于一体的大型现代高科技股份制上市企业。“泰奥华”牌钛白粉在海内外享有盛誉，被评为“甘肃省著名商标”。企业被授予“甘肃工业六十强企业”、“双十企业”和“守合同重信用企业”。 公司追求“以质量求生存，以创新促发展”的经营理念，有全面的质量保证体系，现代化的技术检测手段和良好的售后服务网，于2002年通过了ISO9001:2000版质量认证。“奥泰华”钛白粉产品经法国科技质量监督评价委员会和中国国际锚机促进委员会联合审定为“高质量科技产品及向欧盟市场特别推荐产品。” 6.四川省川威集团有限公司 四川省川威集团有限公司是四川省委省政府重点支持的集生产制造和现代服务于一体，二三产业并重发展的大型企业集团，名列中国企业500强、中国民营企业500强。川威集团的前身是威远钢铁厂， 始建1929年，迄今已有90多年的建厂历史，被誉为四川冶金工业鼻祖。集团拥有总资产460亿元，员工2万余人，年营业收入800亿元以上。 集团发展立足于智能制造业和现代服务业两大领域，着力发展建筑材料集成制造与定制、装配式建筑、文旅和生产性物流三大业务板块。 7.河钢股份有限公司 河钢股份有限公司（简称“河钢股份”）是由原唐钢股份、邯郸钢铁和承德钒钛三家上市公司强强联合、通过证券市场吸收合并组建的特大型钢铁企业，注册地址为河北省石家庄市，是国内最大钢铁上市公司之一。 截止2021年底，河钢股份总股本106.19亿股，是中证500指数、深成500指数指标股和融资融券标的股，MSCI中国A股指数成份股。 河钢股份拥有世界钢铁行业领先的工艺技术装备，具备进口钢材国产化、高端产品升级换代的强大基础，具备年产3000万吨的精品钢材生产能力，同时在钒钛钢铁冶炼和钒产品生产技术方面也处于世界领先地位。 8.龙佰集团股份有限公司 龙佰集团是一家总部位于焦作，致力于新材料研发制造及产业深度整合的大型多元企业集团，深交所上市公司（股票代码：002601）。秉持“创领钛美生活，做受尊敬企业”的使命，公司在材料领域深耕60余年，不断提升产业造福社会的价值，着力构建“1体3链5极”发展格局，即：创新构建1个龙佰绿色新材料产业高质量发展体系；打造钛、锆、新能源3个优势产业链，践行绿色发展宗旨，探索产业耦合协同潜力；“资本并购+科技创新”双轮驱动，形成钛白粉体材料、钛金属材料、锆材料、新能源材料、稀散元素材料（钒、钪、铪等）等5大新材料产品业务增长极。其中主营钛白粉产能超150万吨/年，其与钛金属材料、钪材料等三个产品产能规模分别引领全球。锂电正极材料磷酸铁产能规模跻身全国行业前五。公司是2022中国制造业企业500强、中国石油和化工企业500强、中国新经济企业500强、中国大企业创新100强、全国制造业单项冠军企业等。 “十四五”期间，在绿色发展战略指引下，集团将进一步巩固提升在钛材料产业的领导地位、持续完善绿色循环产业组合，同时在矿产开发、绿色循环、稀贵金属、智能制造等领域取得突破，持续提升参与全球产业竞合的能力水平，创新书写“卓越·全球·百年”龙佰的崭新篇章。公司看好钒电产业的未来发展，已经开始着手研发钒液流电池所用的钒材料和短流程制备全钒液流电池电解液及储备相关技术，与下游新能源客户对接。未来公司密切关注钒电产业在储能领域的发展态势，根据钒电池市场情况积极推动钒电池材料的产业化项目建设。 9.江苏丰山全诺新能源科技有限公司 江苏丰山全诺新能源科技有限公司于2022年8月25日注册，由江苏丰山集团股份有限公司（股票代码：603810）与南通全诺新能源材料科技有限公司合资成立。主要从事二次电池电解液（锂盐、钠盐等）研发、生产、销售；注册资本1亿元，公司位于盐城市大丰港石化新材料产业园。公司秉承求实、创新、卓越、奋进的企业精神，致力于新能源电池材料的研发、创新及优秀方案的制定。 10.斯瑞尔环境科技股份有限公司 斯瑞尔环境科技股份有限公司成立于2003年4月，位于广东省惠州市惠阳区，是一家立足于工业危险废物资源化综合利用，并积极开拓水处理剂、蚀刻剂、医药原料、新能源材料、储能液流电池材料等专用化学品的企业，集研发、生产、销售于一体的高新技术企业。公司利用多年积累的铁盐类产品生产、应用技术优势，积极推动企业向绿色节能产业转型。 斯瑞尔主要通过化学转化、物理分离等方法对废酸(HW34)、表面处理废物(HW17)等工业危险废物进行处理处置和资源化综合利用，将危险废物中具有再利用价值的物质转化为三氯化铁及其聚合物、氯化亚铁、硫酸铁及其聚合物等综合利用产品，产品广泛用于污水处理、污泥脱水、金属和PCB蚀刻、制药等领域。新能源材料产品有羟基氧化铁、磷酸铁以及铁铬电解液。 公司已通过ISO9001质量管理体系、ISO14001环境管理体系、ISO45001职业健康安全管理体系及知识产权管理体系等认证，公司对产品质量严格控制，注重安全环保管理，能够有效确保产品质量符合市场及客户需求，保证公司生产符合相关安全环保要求。 截至2023年，斯瑞尔在惠州、揭阳、唐山、荆门建立了四大生产基地，在广东、河北、辽宁、湖北设立了10余家分子公司，员工达600多人，目前公司废酸处置总量和三氯化铁销量均位居全国前列，产品销往全国各省市，并出口至香港、东南亚、中东、欧洲、美洲、澳洲等地区。
来源：万象时代液流电池
锂电“上新”神舟飞船电源迈入新时代
2021年，13次载人飞行任务，神舟载人飞船已成功将22位航天员、35人次送入太空，任务成功率100%。今昔对比，神舟飞船电源一直在进步，应对空间复杂环境能力不断升级，应对型号高密度发射和研制的管理经验也愈发成熟。大容量长寿命高可靠锂离子蓄电池将接过神舟飞船“十七朝元老”大容量镉镍蓄电池的“接力棒”，开启神舟飞船电源的新征程。 新“成员”锂离子蓄电池，并不是“履历空白”的航天“新兵”。中国航天科技集团八院技术专家钟丹华介绍，神舟飞船采用的长寿命大容量锂离子蓄电池，已成功在空间站、货运飞船等航天器上应用，安全性可靠性得到了广泛的验证，“比能量更高、循环寿命更长、高倍率充电更佳，且为整船减重了50公斤左右，进一步满足了空间站应用与发展阶段神舟飞船的任务需求。” 新“成员”，开启又一新征程。811所电源研制团队继续探索，再次升级锂离子蓄电池的充电控制方式，“采用全硬件的充电控制方式，安全冗余采用三重冗余控制方式，每一种均可独立开展工作，且互为备份，相当于为电池的安全性上了‘三重保险’。”在每种充电控制方式里，又充分融入了811所研制人员精益求精、毫厘不失的严谨作风，采取了多模冗余等容错设计，并相应升级了充电控制器的结构以及各模块之间的联通方式等，钟丹华透露，“这在目前国内的全硬件控制系统里面，安全性可靠性是最高的。” 在载人航天工程的第一个阶段，神舟一号到神舟七号的电源经历了一段从无到有、从零起步的故事。研制团队经过多轮论证和攻关，确定了多种电源联合供电的飞船电源系统模式，其中包括为飞船量身打造的光电转换效率约15%的硅太阳电池、65安时的镉镍蓄电池，和当时国内最长使用寿命的锌银电池，整船的供电能力大于1200瓦。这些填补了当时多项国内空间电源的空白。接下来的几艘船，又相继攻克了不同类型的电源并网、满足扩大发射窗口需求、电源故障模拟与仿真、进一步提升可靠性安全性设计等难题，实现了让神舟“上得去”“回得来”的目标。 自神舟八号开始，飞船的电源系统在前期的基础上，经历了一次大的升级。供电结构由两机组升级为三机组，采用了约28%光电转换效率的三结砷化镓太阳电池，镉镍蓄电池容量升级至70安时，锌银电池的使用寿命增加100%，电源的功率传输和控制功能也进行了重新设计。“可满足整船大于1800瓦的负载需求，为后续飞船的电源系统建立了一个基线。”也正是从此开始，升级后的飞船电源系统携手发电能力更强的天宫一号目标飞行器和天宫二号空间实验室，让航天员在太空随时吃上了热饭热菜。 2020年开始，空间站建造大幕徐徐拉开。神舟十二号到神舟十五号在二期的基础上，进一步提升电源适应不同使用环境的能力。电源具备了发射场长期待命、应急救援的快速发射能力，同时可以在空间站“一字构型”“L字构型”“T字构型”状态下，适应复杂的遮挡情况，与空间站开展并网供电。“无论是径向停靠、前向停靠，还是惯性飞行、对地飞行，电源通过了空间站关键技术验证和建造阶段所有飞行工况的复杂考核，成功在飞船系统层面保障了能源供给的安全，表现‘稳健’”。 进入空间站应用与发展阶段，神舟飞船开始组批生产。为更好地承受空间站常态化运营阶段各种复杂的外部力量，神舟十六号和神舟十七号电源相继对太阳电池翼驱动系统、驱动机构进行了升级。值得一提的是，神舟十八号不仅仅迭代升级了主电源的蓄电池及其充电控制方式，更是将返回电源、应急电源、火工品电源使用的锌银电池进行了再次延寿，“锌银电池的使用寿命增加20%，可以支撑神舟飞船在轨更长时间的停靠任务。通过电源产品能力的逐步提升，不断拓宽任务的使用边界，更好地助力整个空间站工程任务。”
来源：新民晚报
产业竞速，固态电池商业化还有多远？
4月12日，广汽昊铂“全固态”电池亮相广汽科技日。这是继4月8日智己L6发布之后，固态电池又一次被推到了“风口浪尖”。目前包括北汽、福田、吉利、东风、赛力斯、蔚来、上汽、长安、广汽等在内的中国车企，以及宝马、大众、丰田、日产、福特等国际车企都已发布固态电池（含半固态、凝聚态、全固态等电池类型）商业化进展或计划。固态电池真的进入商业化的爆发前夜了吗？产业的商业化之路还有多远？产业仍处早期阶段 固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池技术。与传统锂离子电池和锂离子聚合物电池使用的液态电解质不同，固态电池采用固态电解质来传导离子，不具备可燃性，同时能搭配更高能正负极活性材料，可以大幅提升能量密度，从而延长续航里程。 动力电池的能量密度是衡量电池容量的一个重要指标。一款电池的能量密度越大，意味着在相同体积或重量下，电池可以存储更多的能量。2022年6月23日，宁德时代发布的麒麟电池，其能量密度达255Wh/kg，达到了液态电池的上限（公认的液态锂离子电池的最高密度理论值为300Wh/kg）。2023年8月29日，上汽集团与其投资入股的清陶能源宣布，二者联合开发的第一代固态电池已完成装车试验，单体能量密度达368Wh/kg，测试车辆最大续航里程达到1083公里，充电10分钟续航增加400公里。今年4月8日，该款电池在智己汽车发布的新款电动汽车上实现量产。 事实上，新款智己L6搭载的这款准900V超快充“光年”固态电池，按照分类应属于半固态电池。固态电池根据是否含电解液可以分为半固态电池和全固态电池，其中半固态电池电解液含量在10%以下，而全固态电池不含电解液。随着固态电池中液态电解液添加量逐步减少，固态电解质含量增加，电池的能量密度和安全性能够得到更大的提升。 虽然固态电池具备高安全性、高能量密度、长寿命等诸多优势，其发展与产业化应用仍然受到多方面因素的限制。据中信证券梳理，固态电池目前面临的核心问题包括：一是成本居高，经济性差；二是高电导率和良好加工性能难以兼顾；三是固态电解质与电极材料之间界面接触差。 近年来，各大车企、动力电池厂商均在积极突破技术瓶颈，布局固态电池，如宁德时代、亿纬锂能、长安汽车等，均取得了不小的进展。 4月3日，蔚来发布了150kWh的固态电池包，采用固液混动电解质，属于半固态电池。该电池包的能量密度达到360Wh，官方数据显示CLTC（美国环保署制定的测试方法）续航里程可达到1055公里。 4月4日，太蓝新能源对外宣布在固态电池技术领域取得重大突破，成功研发出世界首块车规级单体容量120Ah、实测能量密度高达720Wh/kg的超高能量密度体型化固态锂金属电池。 目前，固态电池技术处于产业化的早期阶段。中商产业研究院分析，2024年，半固态电池有望批量应用于新能源车市场，产业化持续加速。 中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高今年年初曾公开表示，全固态电池是公认的下一代电池的首选方案之一，也是下一代电池技术竞争的关键制高点，中国既要发展渐进性的半固态技术路线，也要防范激进型全固态技术路线带来的颠覆性风险。企业竞相加速布局 与液态锂离子电池产业链类似，固态电池产业链主要包括：上游基础材料及设备（原材料矿产、电芯材料以及生产设备）；中游电池包加工制备（电池封装集成、电源管理系统方案设计）；下游应用领域（新能源汽车、消费电子、储能、电动工具等）。 固态电池与液态锂离子电池主要区别在于固态电解质代替隔膜与电解液。此外，由于固态电池的电压耐受能力更高，因此正负极及可选材料体系也较为丰富。 正极材料方面，固态电池可以沿用传统液态电池的正极材料体系，但由于固态电池具有更宽的电化学窗口，因此可以兼容更高电压的正极材料。近年来，得益于终端市场的强势增长及海外出口增加带动，中国正极材料市场整体呈快速增长态势。资料显示，2023年，中国正极材料出货量248万吨，同比增长31%。 从企业出货量来看，2022年，湖南裕能市场份额近15%，排名第一；德方纳米排名第二；天津巴莫出货量份额占比约5%，排名第三。湖南裕能主要产品包括：磷酸铁锂、三元材料等锂离子电池正极材料，目前以磷酸铁锂为主。德方纳米的核心产品是磷酸盐系正极材料。天津巴莫以三元材料和钴酸锂为主，已具备年产106000吨正极材料的生产能力。 负极材料方面，固态电池对高能量密度的要求，将促使负极材料从石墨负极向硅基负极发展，长远将向金属锂负极迭代。受益于国内外新能源汽车等终端市场增长拉动，我国锂电池相关行业发展快速，负极材料市场需求增大。 目前，已有多家企业布局固态电解质。例如，上海洗霸与中国科学院上海硅酸盐研究所签署固态电解质材料技术相关知识产权转让协议。东方锆业的固态电池电解质包括：聚合物聚环氧乙烷、锂的硫化物、氧化物锂磷氧氮、锂镧锆氧等。三祥新材专注于锆系制品、铸改新材料等工业新材料的研发、生产和销售。 在新能源车应用领域，多家车企已开始规划固态电池装车：广汽计划2026年实现量产；大众计划2025年实现量产；丰田计划2025年推出搭载全固态电池车型，2030年实现量产。 在储能应用领域，得益于我国电化学储能市场的快速发展，应用规模将持续扩大。据统计，2023年，我国新增并网运行的电化学储能电站数量达到486座，新增装机总量实现了历史性的突破，总功率达到18.11GW。未来，随着分布式光伏、分散式风电等分布式能源的大规模推广，电化学储能累计装机量将继续增长。 从前沿技术落地进程来看，宁德时代认为，通常要经历三个阶段： 一是必须确保技术理论上的可行性和实际的技术突破。 二是在产品制造阶段，要保证产品的安全性、可靠性、一致性和质量。 三是产品必须具备市场竞争力，即价格合理，能够被市场接受。 就固态电池技术而言，目前主要有三条技术路线，即氧化物、硫化物及聚合物路线。宁德时代董事长曾毓群近期表示：“目前还有很多基本的科学问题待解决，如大多数固态电解质中的离子扩散速率与液态电解质存在数量级差异、固固界面难以始终保持良好接触等，在突破这些科技问题后，还会遇到产业化的问题。我们非常重视固态电池，已经进行了多年的布局，最近加大了很多投入。”
来源：中国工业报
国内一二线电池厂商利润差距有多大？宁德时代能抵10个亿纬锂能
4月18日晚间，国内电池厂商惠州亿纬锂能股份有限公司发布2023年度报告，2023年，公司实现营业收入487.84亿元，同比增长34.38%；归母净利润40.5亿元，同比增长15.42%；经营性净现金流达86.76亿元，同比增速达203.34%。 公司同时表示，拟向全体股东每10股派发现金红利5元（含税），预计年度分红金额将达10.2亿元，约占年度净利润的25%。 去年，根据相关统计，亿纬锂能国内动力电池市场份额4.45%，位列国内第四，相较于2022年提升两个位次，市场占有率提升2.01%；储能电芯出货量已连续两年位居全球第三。 年报发布当天，亿纬锂能在微信公共号也表示，“2023年对于公司而言是精修之年，秉承高质量发展战略，技术、制造和质量水平实现全面突破。岁月丰成，构建起大规模、高品质、全球化交付平台，经营质量稳步提升。” 具体来看，在亿纬锂能的业务中，动力电池2023年出货量为28.08GWh，同比增长64.22%，实现营收239.84亿元，同比增长31.41%；储能电池板块增势明显，年度出货量为26.29GWh，同比增速121.14%，实现营收163.4亿元，同比增长73.24%；消费电池板块营收为83.62亿元，同比降1.78%。 在研发方面，亿纬锂能2023年研发投入为28.71亿元，同比增长26.97%，占营收比重为5.88%。 在诸多技术路线中，大圆柱电池是公司重点投入的方向，规划的年产能20GWh的大圆柱电池工厂一期已在荆门完成投产，二期的首批设备也在2023年年底开始进场。与此同时，公司同步规划了沈阳、成都、匈牙利等地超50GWh产能。截至2023年末，亿纬锂能46系列大圆柱电池已经下线超过425万只。 而在下一代电池技术路线的储备方面，截至报告期末，公司锂金属二次电池已成功攻克三大技术难点，基于10Ah的电芯，最高可实现能量密度580Wh/Kg，支持5C的输出，同时全性能测试可满足UL1642和UN38.3的安全要求。 半固态电池基于50Ah的软包电池，可实现能量谬的400Wh/Kg，超过1,000次的循环寿命，使用温度可拓展到-20°C-80°C，目前已完成设计定型。固态电池领域，公司已开展聚合物类固态电池的研究，目前已初步实现了室温下的稳定运行。 二线电池商与宁德时代差距何在？ 然而，尽管和自身相比，2023年亿纬锂能取得了可喜的业绩进步，但与宁德时代、比亚迪两强相比，差距仍然不小。 在此前的中国电动汽车百人会中，亿纬锂能董事长刘金成坦言，“2023年的行业数据，有一个清楚的逻辑，动力电池领域里宁德时代和比亚迪两强的格局是非常显著的。除了市场份额外，更重要的是两家企业赚钱了，其后的兄弟们各有各的优势，目前各有各的难处。” 2023年，宁德时代锂离子电池销量390GWh，动力电池系统销量 321GWh，同比增长32.56%；储能电池系统销量69GWh，同比增长46.81%。根据SNE统计，2023年宁德时代动力电池全球使用量市占率达36.8%，连续七年稳居全球榜首；储能电池全球出货量市占率40%，连续三年蝉联世界第一。 2023年，宁德时代营收4009.2亿元，同比增长22.01%；归母净利润441.21亿元，调整后同比增长43.58%；扣非后净利为400.92亿元，同比增长51.65%，基本每股收益11.79元/股。 比较来看，宁德时代的归母净利润超过了亿纬锂能10倍。 除了营收和利润的体量，在毛利率方面，亿纬锂能与宁德时代也有差距。2023年亿纬锂能综合毛利率为17.04%，同比提升0.61个百分点，净利率为9.27%，较上年同期下降0.84个百分点。 其中，动力电池毛利率为14.37%，同比下降1.59个百分点；储能电池毛利率17.03%，同比上升8.07个百分点；消费电池毛利率23.73%，同比下降0.95个百分点。 而宁德时代2023年动力电池系统毛利率达到22.27%，同比增加5.1个百分点，储能电池系统毛利率为23.79%，同比增加6.78个百分点。 为何会产生如此的盈利差距？据东吴证券在今年2月分析，电池是非标品，产品、客户差异造成产品价格差异，目前宁德电池价格远高于二线电池是合理且持续的。2022年在原材料高点时，宁德时代与二线价差并不明显，基本为0.1—0.2元/Wh，而2023H2原材料价格低点时，价差扩大为0.2—0.3元/Wh，主要原因为宁德时代产品和客户结构多样化、供应链采购优势，电池价格调整相对平滑。 同时电池为非标产品，价差明显。目前储能磷酸铁锂电芯0.35—0.4元/Wh（含税），动力磷酸铁锂电芯0.4—0.45元/Wh（含税），而海外三元锂电池包仍在1元/Wh以上，而宁德时代三元锂电池出货量比重约50%、海外客户超50%（含特斯拉）。 据东吴证券分析，2024年，基于成本和产品优势，宁德时代与二线厂商的盈利差异将继续保持，24年单位利润微降至0.07—0.08元/ Wh。 特别在成本方面，宁德时代与二线电池企业相比有0.05—0.06元/ Wh的差异，主要来自原材料用量少及采购价低（0.01元/Wh），单线产能大、人工低、折旧少（0.01元/Wh），良率高、产能利用率高（0.03元/Wh），这是基于长期工艺，短期难以赶超。 “精耕细作、颗粒归仓”是方向 看清了现实格局，亿纬锂能对未来保持了清醒的头脑。 在接受机构调研时，亿纬锂能表示，国内电池厂在2023年已经出现分化，2024年将会是分水岭，电池厂财务状况也会成为客户的重要考虑因素。一味采取低价策略的公司，很难击败具备顶尖制造水平的头部企业，卷价格不是主战场，而且不可持续。 具体而言，“2024年公司将精耕细作、颗粒归仓，希望建设的每一个工厂都能实现盈利。动力电池方面的经营重心在提升质量，缩小与头部公司的差距，目标是把交付水平做到行业最高水平，提升市占率；储能电池方面，努力在今年和明年把交付量排名进一步提升，且今年开始要逐步提高Pack和系统的交付比例。”亿纬锂能方面称。 在年报中，亿纬锂能也表示，未来要重点提升“技术”和“质量”能力，保障公司高质量发展。 在具体的电池技术方面，公司力争锂原电池在保持领先地位的基础上，持续强化在智能表计、物联网设备、汽车产品等市场所需的长寿命、高可靠、宽温等关键技术研究，通过创新结构设计，提升电源可靠性，加大产品竞争优势；在动力电池方面，公司持续开发快充技术，同时在大圆柱电池上发挥极致制造效率和高一致性、高可靠性优势，形成量产能力；在储能电池方面，公司面向 TWh 级别储能规模升级628Ah电芯技术开发，实现电芯及系统层级的成本双降。 进一步降本增效也是公司的目标。年报提到，要通过新产品、新工艺降低每Wh成本，致力打造亿纬王牌产品。 其中，亿纬锂能目标王牌产品大圆柱电池尺寸标准，制造效率提升30%，制造成本降低 50%。王牌产品 LF628K 储能电池采用超大电池 CTT技术，相较于314Ah电池可减少电芯 数量 50%，提升生产效率30%。此外，公司将通过簇级别尺通过簇级别尺寸的优化，可适配行业标准集成方案，降低客户使用成本。
来源：澎湃新闻
固态电池来了：虚张声势还是货真价实
作为动力电池的重要发展方向之一，固态电池领域又起纷争。4月8日，智己汽车在新车发布会上宣布：“智己L6 Max光年版车型搭载了第一代光年固态电池，该电池具有安全性能高、电池不爆炸、能量密度大、续驶长等特点。”不久，腾势销售事业部总经理赵长江在社交媒体上直言：“宣传半固态车用电池的就是在玩文字游戏。”前不久，宁德时代董事长、总经理曾毓群也公开提出，固态电池在技术路线上还存在很多亟待克服的问题，距离变成商品还很远。这不禁让人产生疑惑：固态电池到底有没有实现量产？质疑方是真的纯粹进行技术讨论，还是因为或将被超越而感到了焦虑？“智己汽车所搭载的固态电池，实际为半固态电池。因为（这款电池）还是使用了电解液，而在正常的概念中，（全）固态电池就不应该再使用电解液。”真锂研究创始人、总裁墨柯在接受媒体采访时表示，固态电池技术的发展是渐进式的，很难跳跃。智己的“固态电池”成色几何 4月8日，上汽集团旗下智己汽车在上海正式发布智己L6智能轿车，据智己联席首席执行官刘涛介绍，智己L6搭载的133kWh固态电池，CTLC（中国轻型汽车行驶工况）续驶里程超1000km，峰值充电功率400kW。 此言一出，立刻引起了业界的热切关注与讨论，焦点主要在于智己L6所搭载的动力电池究竟是固态还是半固态。据悉，目前新能源汽车的动力电池大多是液态锂电池，由正极、负极、电解质和隔膜四大关键要素组成，其中，电解质是液体，便于锂离子在正负极之间穿梭，从而完成充放电的过程。固态电池与前者的本质区别在于电解质的形态，百分之百的固体电解质叫做全固态电池，含有少量液体电解质的叫做固液混合电解质电池，即所谓的半固态电池。 根据产品信息，智己使用的电池的确采用了固态电解质，但为了不影响锂离子的传输，研究人员往这块电池里多加了点“料”，即10％的润湿剂。因此，这款电池的电解质变成了黏黏糊糊的“半固态”。因此，正如墨柯所言，从严格意义上来说，智己L6所搭载的电池应该算是半固态电池。如此一来，“首个量产上车的超快充固态电池”的说法就有待商榷，毕竟早在去年12月，搭载卫蓝新能源150kWh半固态电池的蔚来ET7就已经进行了续驶里程测试，行驶里程达1044km。 作为智己L6的动力电池供应商，清陶能源联合创始人、总经理李峥解释道，与此前一些半固态电池采用“果冻”电解质的技术不同，此次智己与清陶推出的电池采用了“高离子电导率、耐高温固态电解质”以及“干法固态电解质层一体成型”技术。“为了增强固态电解质的锂离子导电性，我们在电解质中加入了10％的浸润液。”李峥透露，新研发的固态电解质厚度仅10微米，同时采用了无机涂层，可减少电芯短路的可能性。并且，当正极材料受热产生热量时，这一固态电解质层可隔绝热量，从而最大限度地保证电池的安全性。而在刘涛看来，“光年”虽然是固态电池的第一代，但实现了以几乎相同的重量拥有超出30％的电量，做到1000km续驶里程，这是固态电池替代液态电池的价值。 智己相关负责人也指出，其实半固态电池和准固态电池目前尚无明确标准，使用固态电解质的肯定叫固态电池，这与使用液态电解液的传统电池是两个时代的产品。固态电池商业化仍存多重难题 一直以来，由于具有超高能量密度、耐高温抗穿刺的超高安全性以及宽温域工作窗口等众多优点，固态电池都被称为是最具潜力的“下一代动力电池”，有望成为动力电池终极解决方案，各国、各企业都在积极布局这一领域。就目前技术水平而言，半固态电池技术基本成熟，不少产品已经进入试装车阶段，例如蜂巢能源的果冻电池、宁德时代的凝聚态电池都属于半固态电池。但凯联资本行业分析师朱涛坦言，半固态电池走向量产只是时间问题，但从半固态电池到固态电池，存在巨大的技术“鸿沟”。 据中汽创智科技有限公司首席科技官、工学博士周剑光介绍，半固态与全固态电池是两种完全不同的电池形态，目前来看只有硫化物体系最有希望实现全固态电池。但也存在难点，一方面硫化物固体电解质涂布体系的适配性问题较难解决，另一方面还面临着硫化物电芯的界面问题，在电芯设计、加工及应用环节都需要切实可行的方案妥善解决。 此外，固态电池的配套装备开发和相关设备产业链也还不成熟。周剑光表示，由于硫化物固体电解质对水分极为敏感，对硫化物固体电解质制备和应用的环境及设备要求较高，尤其是规模化制备方面尚无成熟经验可供参考，因此需要强有力的非标装备开发能力支撑。 即使能实现技术层面的突破，成本也是阻碍固态电池大规模落地的另一个重要原因。蔚来汽车总裁秦力洪曾在ET7半固态电池测试时表示，150kWh的固态电池包的成本接近一辆蔚来ET5，即超过29万元。墨柯指出，当前半固态电池发展面临的挑战主要在于，如何将成本降至合适的水平。虽然技术上的量产问题不大，但半固态电池的成本仍然较高，如果只是将电解质部分替换为固态，成本可能会比液态电池高出30％～40％，甚至更多。欲速则不达 还需渐进式发展 诚然，任何一种新技术和产品的出现，都会淘汰旧的技术产品，而固态电池一旦在短期内实现产业规模化，宁德时代和比亚迪等动力电池企业的优势也将随之不复存在。基于此，近日曾毓群提出的“日本汽车制造商等鼓吹的电动汽车固态电池距离商业化还有数年时间，这项技术还不够完善，缺乏耐用性，且仍然存在安全问题”，被一些人猜测是“急了”，想要在舆论上扭转风向。但事实上，不止一位行业专家提出，固态电池的发展要避免“欲速则不达”。 中国科学院院士、中国电动汽车百人会副理事长欧阳明高认为，全固态电池有可能2030年前后实现产业化，但在当下阶段企业还应脚踏实地解决关键问题。他指出：“现在，很多企业迫不及待地将固态电池装车，但如果没有解决好这个领域的关键问题，装车也只是作秀，欲速不达。” 中国汽车动力电池产业创新联盟副秘书长马小利的判断是，在2050年之前，全固态电池、半固态电池不会全面替代液态电池，而是对现有液态电池形成补充。未来，三类动力电池将齐头并进，针对不同应用场景，发挥各自优势，为车主提供多元化的解决方案。 就连李峥也公开表示，清陶能源的固态电池产业化分为三步：第一代固态电池，计划在智己汽车上装车量产，也被称为半固态电池；2025年会开发第二代固态电池；最终实现的第三代固态电池，就是全固态电池。“从第一代到第三代，三代固态电池的升级过程就是通过材料创新和工艺设备创新，让电池的缺陷越来越少，导离子的能力越来越强，能量密度越来越高，同时，致密程度逐步提高，体积越来越紧凑。”李峥如是说。 “现在如果做全固态电池，那么从原料到基材生产、电芯／电池包装配、电池生产应用到电池回收，全生命周期的产业链都会造成巨大的冲击。”欧阳明高建议，中国全固态电池的研发目前还存在认识不统一、力量比较分散、产学研不协调等问题，还需要全行业联合起来建立协同创新平台，从而共同突破全固态电池产业化的关键技术。
来源：中国汽车报
