固态电池(SSB)将彻底改变电池行业,开辟一个可以显著提高电动汽车(EV)的能量密度、安全性和性能的新模式。
伯恩斯坦分析师表示,下一代电池,特别是全固态电池(ASSB),代表了几十年来电池技术最重大的进步。
该投资银行在周一的一份报告中强调,这些电池可以在电芯层面提供高 50% 的能量密度,达到 500Wh/kg,使电动汽车的续航里程达到 700-800 公里,并且充电时间不到 10 分钟。
ASSB 的技术前景在于它们有可能在几个关键领域超越当前的锂离子电池 (LiB)。
值得注意的是,与锂金属阳极或半固态电池等其他固态电池技术相比,基于硫化物的 ASSB 因其卓越的安全性能和更长的循环寿命而脱颖而出。
分析师指出:“基于硫化物的 ASSB 处于 A 样品阶段,但预计将在 2027 年实现量产。”
例如,三星 (KS:) SDI 正在引领这一潮流,计划在 2024 年底前决定建设一条商业生产线。
尽管 SSB 前景光明,但它仍面临重大的技术和成本挑战。预计 ASSB 的成本最初将远高于现有的锂离子电池,这可能会限制其在高端市场的应用。
此外,枝晶形成(一项关键的技术挑战)仍然是一个重大障碍。不过,Bernstein 解释说,正在开发新材料以在电池组件之间建立稳定的界面,这可以缓解这一问题。
ASSB 的关键创新之一是固体电解质,它在成本和重要性方面已成为新的阴极。固体电解质约占 ASSB 成本的 50%,而传统 LiB 仅占 5%。Idemitsu、Lake Materials 和 Cosmo AM&T 等公司正在成为这一关键电池开发领域的领导者。
分析师强调说:“到本世纪末,我们预计固态电池将取代锂离子电池。”
在商业化方面,不同公司的时间表有所不同。
三星 SDI 和 CATL 的目标是到 2027 年实现 ASSB 的大规模生产,而 LG Energy Solution 和 SK Innovation 等其他参与者则瞄准了本世纪末。
丰田 (纽约证券交易所代码:)是另一家重要的参与者,其目标是在 2027/28 年实现 SSB 商业化,尽管其进展尚不明朗。
与此同时,QuantumScape (QS) 和 Solid Power (SLDP) 等新兴公司正在取得长足进步,其中 QuantumScape 与 PowerCo 达成了一项重要协议,每年生产 40GWh 的 SSB。
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