鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:676次 | 2022年02月25日
固態(tài)電池現(xiàn)狀和商業(yè)前景
現(xiàn)階段,車企與電池的聯(lián)姻越來越常見。幾年前,我曾經(jīng)說過:造車的造不了電池,造電池的也造不了車。今朝,這個行業(yè)的邊界越來越模糊。
寶馬作為業(yè)內(nèi)響當(dāng)當(dāng)?shù)钠放疲补剂碎_發(fā)固態(tài)電池的消息。什么叫固態(tài)電池呢,顧名思義,就是內(nèi)部電解質(zhì)全是固態(tài)的,也就是說:傳統(tǒng)意義上的電解液就不存在了。有關(guān)固態(tài)電池技術(shù),網(wǎng)上有很多文章,我看了看,寫的也挺全面的,有關(guān)技術(shù)的特點(diǎn),我就不再羅嗦了。
這種技術(shù)的現(xiàn)狀要怎么樣?
我在沉思一個問題,如何去評價一個技術(shù)的現(xiàn)狀?有關(guān)那些沒有產(chǎn)業(yè)化或者產(chǎn)品化的技術(shù),我們都可以一言說它還處在試驗(yàn)室階段來概括,但是這種說法,有點(diǎn)太籠統(tǒng)了。就像一個在腹中的胎兒,1個月和9個月,都是胎兒,但是意義可是非常不同的。
所謂產(chǎn)品未動,專利先驅(qū),特斯拉和豐田公開專利給了我啟發(fā)。在新技術(shù)破繭而出,高速發(fā)展的時候,為了保障公司的權(quán)利,總會在知識產(chǎn)權(quán)上花費(fèi)很大的精力。同時,倘若一個技術(shù)非常有希望成為主流技術(shù)的話,那么參與的公司也會越來越多,從這兩個角度來看,仿佛通過專利數(shù)來評價一個技術(shù)的現(xiàn)狀,是有一定參考價值的。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
鋰離子電池無可厚非的是當(dāng)下最時髦的電池技術(shù),在消費(fèi)級市場,動力鋰離子電池和儲能范疇,都被寄予著厚望。所以當(dāng)我以鋰離子或鋰離子電池為檢索關(guān)鍵詞的時候,檢索出的專利數(shù)量都在2萬件以上。相應(yīng)的,像燃料動力鋰電池這樣即將呼之欲出的技術(shù),近十年的專利技術(shù),也接近了2萬件。而向鉛酸蓄電池、鎳氫電池這樣的成熟電池技術(shù),專利數(shù)則在2千件左右。固態(tài)電池相關(guān)技術(shù),專利數(shù)惟有一兩百件,說明這個技術(shù)普遍在行業(yè)內(nèi)認(rèn)知程度還不高。
依據(jù)上面的話題,我想引申一下:究竟從技術(shù)上到產(chǎn)品的拐點(diǎn)在哪呢。我記得一次智電的龐總,問過我一句話:你認(rèn)不認(rèn)為資本和投入可以加速技術(shù)。我當(dāng)時的回答是肯定的,當(dāng)資源投入某一范疇的時候,這個范疇必然得到發(fā)展。但是,是否資本、資金去哪,哪一個技術(shù)就是即將實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)了呢?我個人覺得不是,金融和資本,可以加速和催生某個技術(shù)的發(fā)展,但是發(fā)展永遠(yuǎn)逃脫不了這項(xiàng)技術(shù)本身的客觀規(guī)律。過分的投入,可能會激起的是更多的泡沫。所以資本的方向,不一定代表技術(shù)的方向。
倘若用專利數(shù)評價某家公司,可能不說明問題,但是倘若要評價一個行業(yè),可能還是比較客觀的。當(dāng)一個技術(shù),被行業(yè)所認(rèn)知的時候,專利數(shù)會迅速提升。當(dāng)一個技術(shù)要真正投入市場的時候,由于研發(fā)行為轉(zhuǎn)為了商業(yè)行為,專利數(shù)自然就會開始下降。當(dāng)你聽說有人開始有關(guān)一些專利在告來告去的時候,說明技術(shù)已經(jīng)出現(xiàn)商業(yè)價值了,這個技術(shù)基本上就成熟了。所以成熟的鉛酸蓄電池和鎳氫電池產(chǎn)品,專利數(shù)就要比發(fā)展中的鋰離子電池和燃料動力鋰電池少得多。
依據(jù)我上面的觀點(diǎn),大家可以看看上面這張圖,同在發(fā)展中的鋰離子電池和燃料動力鋰電池,大家有什么體會?可以給我留言大家交流。
書接上文。看完了專利數(shù)量的分解,我的結(jié)論是固態(tài)電池技術(shù),目前還處在一種初級的技術(shù)階段,可以說是萌芽期的技術(shù)。那么究竟誰在做這項(xiàng)技術(shù)呢?
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
統(tǒng)計(jì)完了,我們看到了一個名字:豐田!
2013年的時候,豐田就有過有關(guān)固態(tài)電池的報道,我查了一下,當(dāng)時的報道是豐田負(fù)責(zé)材料工程的高層鈴木成貴表示,豐田將于2020年全面實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池商業(yè)化,并在將來幾年內(nèi)使用鋰空氣電池。
我個人認(rèn)為:豐田這樣的公司,并不依靠于電池去講故事,所以我更加相信這樣的公司行為更加務(wù)實(shí)和客觀。
固態(tài)電池將來的商業(yè)前景
有關(guān)一項(xiàng)技術(shù)的商業(yè)前景怎么判斷?我一不懂經(jīng)濟(jì),二不懂金融,三不懂市場,大膽說說我的想法。
我們常常講,有關(guān)電池的發(fā)展,無非是三個方向:一是性能,二是壽命,三是安全,是否這三個方向都滿足了,就可以被市場接受呢?我覺得不然,市場看的是兩件事,一是需求,二是成本。另外還有可回收性,怕把話題帶遠(yuǎn)了,先不討論這點(diǎn)了。
豐田作為汽車行業(yè)的風(fēng)向標(biāo),在業(yè)內(nèi)的動向有舉足輕重的用途。近些年有關(guān)固態(tài)電池這類新電池技術(shù)的報道當(dāng)中,多來自于想豐田、寶馬、大眾這樣的一線車企。是否可以說明,這些汽車界的業(yè)內(nèi)老大對鋰離子電池并不滿意!也就是說鋰離子電池目前甚至將來,無法完全滿足汽車動力鋰離子電池的需求。
將來替代鋰離子電池的,是否固態(tài)電池,是否燃料動力鋰電池。估計(jì)誰也沒法給出準(zhǔn)確的答案。我們用微信也就五六年的時間,開電動汽車也是惟有五六年的時間,這五六年,變化確實(shí)太快了。只能設(shè)身處地的去想想,鋰離子電池,固態(tài)電池和燃料動力鋰電池,是否我們要的。
比如固態(tài)電池缺點(diǎn),很多文章都提到什么界面問題,鋰離子擴(kuò)散問題,電導(dǎo)率問題等等,這些問題可能很多人都不明白詳盡是怎么回事,其實(shí)有關(guān)用戶來看,就一個問題,表觀內(nèi)阻大。內(nèi)阻大會帶來什么影響,有人說不能快充,但是我覺得這不是最本質(zhì)的問題,最本質(zhì)的問題是能量損失,內(nèi)阻會消耗能量。也就是說,充進(jìn)去1度電,放出0.8度電甚至更低,而且充電越快,損失的越多。市場可不可以接受?就新能源汽車提升續(xù)航里程需求一項(xiàng)而言,雖然固態(tài)電池的能量密度高,但是能量損失也比較大;雖然固態(tài)電池的體積更小,但是可能意味著要配更多的電池;這樣一正一負(fù)的抵消之后,是否能被市場接受呢?
有人說,技術(shù)會發(fā)展,固態(tài)電池電阻的問題會處理。我個人覺得,有關(guān)有些來自于基因里的問題,不是太容易。比如說燃料動力鋰電池,十年前,非得依靠貴金屬催化劑,雙極板成本很高,水熱管理很困難。而豐田的燃料動力鋰電池汽車Mirai上市之后,仍舊看到了對貴金屬的依靠,雙極板仍舊占電堆成本的很大部分,水熱管理的困難也仍舊在。我看過一個視頻,一輛行駛中的Mirai邊行駛,邊排水。想想倘若要是在我國大東北的冬天,這將是一副什么樣的景象。
說了需求,再說說成本。其實(shí)成本確實(shí)是沒得說。因?yàn)槭欠癯杀靖吡耍鸵欢]有市場呢?我覺得不是,要看價格。價格是誰定的,市場定的。比如儲能市場上的電池,我們要計(jì)算我們存儲一度電要多少錢。比如鋰離子電池每度電的價格是3000元,能循環(huán)1萬次(假設(shè)不衰減),那么他發(fā)一度電的成本簡單計(jì)算就是0.3元,這樣用戶就會計(jì)算,我一度電花三毛錢是否劃算,在沒有補(bǔ)貼時,很多人都覺得不劃算。而一塊手機(jī)電池,我查了下,2000mAh的價格差不多70元,按照循環(huán)800次的壽命計(jì)算,那么我用一度電的價格差不多12.15元。但是有誰會這樣計(jì)算呢?我們最多計(jì)算70塊錢買塊電池,用兩年,劃不劃算而已。也就是說,真正的價格,是市場定的。所以儲能市場,3毛錢用一度電會覺得貴,在消費(fèi)市場,12塊錢用一度電,也覺得可以接受,雖然使用成本相差了40倍。
有關(guān)成本,我們總希望越來越低。但是究竟低到什么程度,我們才能接受。作為一般老百姓的我,心里有個起碼的標(biāo)準(zhǔn),就是我行駛5萬公里,總成本能和燃油車持平甚至更低,這個時候,我會考慮電動汽車。這個成本包括車價、使用維護(hù)維修成本以及車輛殘值。我不了解2020年使用燃油車的成本是多少,所以今朝討論成本確實(shí)沒啥意義。
最后
我相信固態(tài)電池技術(shù)屬于將來技術(shù),我相信只要找到適合他的范疇,自然會成為明日之星。鋰離子電池永遠(yuǎn)處理不了鋰離子電池的問題,要突出重圍,確實(shí)要破壞性的創(chuàng)新。談商業(yè)前景或是技術(shù)前景,可能只是依據(jù)自己的相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)甚至猜想做出判斷。倘若是一年內(nèi)的計(jì)劃或者三年內(nèi)的規(guī)劃,可能可以憑借相關(guān)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)去判斷,倘若把周期放到10年甚至更長的時間,那么多半只是猜想和希望了。
而寫完這篇文章的時候,我想到了兩個問題。為甚么提出新技術(shù)的不是電池公司而是車企?為甚么提出新技術(shù)的不是每天喊著創(chuàng)新的國內(nèi)新興車企?