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任泽平:固态电池是吹牛炒概念还是技术革命?

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来源:泽平宏观展望


文 泽平宏观团队

当前新能源领域最热门的,就是固态电池革命。大量科技企业投入重金研发,资本市场表现火爆,过去一年固态电池指数涨幅翻倍。

与此同时,市场上存在有两种截然不同的声音,有人觉得固态电池是吹牛,炒概念。有人觉得是即将颠覆一切的技术革命。

现在我可以明确告诉你,固态电池是一场全新的技术革命,不仅会彻底改写新能源,更会影响我们每个人。


我在
2021
年提出,“当下不投新能源,就像
20
年前没买房”,
2021-2022
年新能源板块引领资本市场上涨。有些人误以为我是在
2022
年股市高点倡导的新能源,其实我在
2019
年就在国内最早提出“新基建”,看好人工智能、新能源所引领的新一轮科技革命,后来新基建成为国家战略,我的专著荣获国家大奖。

新能源革命下半场最重要的突破和机会是固态电池与智能驾驶。

现在我用大家能听得懂的话,讲一下为什么未来要看好固态电池?因为固态电池解决了当前液态电池的三个大难题,直击了三大痛点,带来技术革命性突破。



一是里程焦虑。现在新能源车中用的最多的磷酸铁锂电池,能量密度一般在140-180Wh/kg,高镍三元电池一般是200-300Wh/kg。而全固态电池采用硅碳负极、高镍三元正极和硫化物电解质,能量密度突破500Wh/kg,比原来的技术翻了一倍多。这意味着什么呢?过去100公斤的电池最多能支持500 公里续航,未来固态电池能量密度翻倍、带电量翻倍,续航里程可能不止翻倍,有望突破1000公里的续航天花板。也就是,以后装载固态电池的新能源汽车充一次电能跑1000公里。

二是安全焦虑。固态电池去掉了液态电解液,换成了不易燃的固态电解质,大大降低电池起火爆炸的风险。这是因为固态电池用的是固态的电解质,本身不是易燃物,可以在200℃极端环境下保持稳定,即使电池短路也燃烧不起来,从根本上断绝了燃烧的问题。



固态电解质的主流路线有:硫化物、氧化物、卤化物路线,硫化物是当前业界的热点。硫化物固态电解质是陶瓷材料,替代了液态电池中的隔膜,陶瓷更硬,它能有效抑制锂枝晶生长和穿透,为安全性添加了多一层保障。

第三是低温掉电快的焦虑。北方车主最懂,冬天一到,有时候续航直接腰斩。这是因为传统液态电解质在低温下黏度会增大,甚至半凝固,导致锂离子迁移阻力加大,电导率下降,电池内阻升高。而固态电池就能解决这个问题,因为固态电解质本身为固相,不存在凝固点问题,离子电导率随温度变化更平稳,低温下的性能衰减小,因此续航表现更稳定。

有人说了,既然固态电池这么牛,为什么还没大规模装车?

核心问题在于 “界面适配”。打个比方,传统液态电池里的锂离子像在泳池里游泳,而固态电池就像把泳池改成了高速公路。可这条 “高速路” 不好修,容易出现“高速路裂缝”:硫化物电解质很硬,金属锂电极却很软,两者贴合时会出现很多缝隙,影响充放电,这就是行业里说的“固-固界面问题”。这是影响固态电池能否大规模装车的核心原因。

其实大家质疑的不是能不能实现,而是什么时候实现,怎么实现,现在股价波动就是市场对产业化时间的预期调整。


好消息是,中国有望率先攻克这个全球技术难题:比如中科院物理所用碘离子当 “特殊胶水”,自动填补电极和电解质的缝隙;还有中科院金属所,为电解质做了柔性聚合材料 “骨架”,耐弯折,储电能力还提升了 80%,适配日常使用;清华大学用含氟材料改造电解质,形成一层 “保护壳”,就算高温、针刺测试也更安全,现在很多我国科研团队在不断取得突破。

所以,固态电池大规模落地已经离我们越来越近了!固态电池不是空想,是改变未来的科技革命!

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