政策引领技术创新 高能量密度电池成新能源汽车发展新引擎
政策引领技术创新 高能量密度电池成新能源汽车发展新引擎
2021年,国务院办公厅印发的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》明确提出,到2025年动力电池单体比能量要达到400Wh/kg,2030年达到500Wh/kg。这一目标的设定,不仅体现了国家对新能源汽车产业发展的高度重视,更凸显了高能量密度电池在新能源汽车领域的战略地位。
在政策的有力引导下,国内主流电池厂商纷纷加大研发投入,高能量密度电池技术取得突破性进展。目前,包括宁德时代、比亚迪、亿纬锂能、正力新能、瑞浦兰钧、力神电池、蜂巢能源、孚能科技、国轩高科、欣旺达、太蓝新能源、清陶能源等在内的主流电池厂商,都在聚焦高能量密度电池的研发布局。
在众多技术路线中,固态电池因其高能量密度和高安全性的显著优势,成为行业公认的发展方向。根据电解质的不同,固态电池可分为半固态、准固态和全固态三种类型。其中,半固态电池作为过渡技术,已率先实现产业化应用。
在半固态电池领域,国内企业已取得重要突破。蔚来汽车搭载的150kWh半固态电池包,采用固液混合电解质,硅碳复合负极材料和超高镍正极材料,能量密度达到360Wh/kg,实测续航突破1000公里。智己L6则搭载了行业首个量产上车的超快充固态电池,能量密度达到368Wh/kg,同样实现了1000公里以上的续航里程。广汽推出的全固态电池技术,预计将于2026年在昊铂车型搭载,能量密度超过400Wh/kg。
在全固态电池领域,虽然目前仍处于研发阶段,但产业化进程正在加速。比亚迪计划于2027年小批量生产全固态电池,搭载于高端车型,示范项目规模约为1000台。宁德时代首席科学家吴凯也透露,公司有机会在2027年小批量生产固态电池,目前技术成熟度已达4级水平。
值得注意的是,国家层面已开始大力支持固态电池研发。2024年2月,工信部在《锂电池行业规范条件(2024年本)》修订征求意见中,新增了固态电池相关要求。据报道,中国或将投入约60亿元,鼓励有条件的企业对全固态电池相关技术开展研发,宁德时代、比亚迪、一汽、上汽、卫蓝新能源和吉利等六家企业有望获得政府基础研发支持。
从全球竞争格局来看,日本在固态电池研究方面处于领先地位,尤其是丰田,拥有全固态电池专利1300多项。但中国在技术研发和产业化推进速度上正在快速追赶。据统计,我国对于固态电池专利的全球申请量年均增长20.8%,增速全球第一。
高能量密度电池的发展,不仅解决了新能源汽车的续航焦虑问题,更推动了整个产业向更高水平迈进。随着技术的不断进步和成本的逐步降低,固态电池有望在2025年后迎来规模化应用,预计到2030年全球固态电池需求量将超过200GWh,2025年至2030年的年复合增长率达65.8%。
可以预见,高能量密度电池将成为新能源汽车产业发展的新引擎,为实现“双碳”目标和推动全球能源转型作出重要贡献。