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宁德时代扩充超千人研发团队,押注全固态电池商业化未来

作者:软荐小编      2024-11-17 10:01:14     232

在马斯克押注特朗普成功后,太平洋彼岸的另一家新能源巨头似乎也准备在赌桌上下棋。

据湾湾独家报道,宁德时代加大全固态电池研发投入,全固态电池研发团队扩大至1000余人。

固态电池用固态电解质代替了锂电池中常用的液态电解质。它们也被称为终极电池,因为它们可以实现更长的电池寿命、更长的使用寿命,并且不会自燃和爆炸。

当然,固态电池真正商业化还需要时间。对于宁德时代来说,针对一项尚未商业化的前沿技术,将研发团队扩大到1000人,可谓是全力以赴。

要知道,这一千人都是高端人才。按照平均年薪100万元计算,年薪将达到10亿元。如果按照行业预测,固态电池在2030年实现商业化,宁德时代在将这项技术商业化之前,恐怕支付的薪资总额差不多有6-70亿元。这还不包括同样天文数字的研究资产投资。

与此同时,宁德时代创始人、董事长曾毓群也颇为高调。马斯克最近在接受路透社采访时表示,他对4680圆柱电池的赌注“将会失败,永远不会成功”。他透露,今年4月他在北京与马斯克进行了“非常激烈的辩论”,直言“马斯克沉默是因为他不知道如何制造电池”。

在投资上学习,在态度上碾压,宁德时代这次真的要沉船了。

一起玩并成为银行家

没有一家电池公司不想生产固态电池。

但过去一段时间,宁德时代对于这一前沿技术的态度一直是“跟随”和“配合”。直到2024年,这家全球电池领导者才下定决心,准备接手。

宁德时代对全固态电池的研究最早始于2016年。当时,宁德时代邀请了曾在美国橡树岭实验室工作10年的梁成都(成立于1943年,参与曼哈顿计划,全球顶尖材料化学实验室之一)加入其研发体系联席总裁,直接领导Sulfide全固态电池研发项目团队。

不过,一位接近宁德时代的人士向媒体透露,梁成都当时负责全固态电池研发的人员不到100人。宁德时代对他们的定位是“了解最前沿实验室和企业的技术进展,帮助高层做出技术决策”。直到2022年底,宁德时代还没有大幅增加全固态的研发投入。电池。

过去,宁德时代高管对固态电池的立场也同样谨慎。其首席科学家吴凯去年曾表示,“如果丰田今天说可以生产全固态电池,我会持怀疑态度。目前行业内没有人有能力量产全固态电池。”对于2027年能否量产,作为技术人员,我很难准确地说。”

有分析认为,对于宁德时代、比亚迪等传统电池巨头来说,更需要保护利润和市值。对于固态电池等新技术路线,他们“会时刻关注新竞争对手的动态,做好防守”。但这可能是不可能的。将大力投资研发。

“看来每条技术路线都不能放弃,如果其中一条成功了怎么办?但非常创新的产品也意味着很高的风险成本。如果不实施,股价会怎样?”一位投资人说道。

此外,当前动力电池行业竞争激烈。由于前期供应紧张,电池企业为了获得下游订单而疯狂扩大产能。为此,他们投资了数百亿美元建设液态电池生产线。

根据相关市场研究机构测算和统计,预计2025年前宁德时代电池产能将达到670GWh;比亚迪和蜂巢能源的电池产能目标均为600GWh,中航的电池产能目标为500GWh,国轩高科和亿纬锂能的电池产能目标均为300GWh。

相比之下,据中国汽车动力电池产业创新联盟统计,2023年,我国动力及其他电池销售总量为729.7GWh;其中动力电池销量616.3GWh。

产能过剩让电池巨头的前期投资变成了沉重的历史包袱。 “如果现在的生产线不兼容新技术,那么过去的所有投资都将付诸东流。”上述投资者对此感到担忧。

然而到了2024年,宁德时代对于固态电池的态度终于开始转变。无论是研发团队的组建,还是高管的语气,都能体现出这种变化。

曾毓群今年3月接受媒体采访时表示,他每个月都了解研发团队在固态电池方面的工作,了解所有的技术进步。去年表示谨慎的吴凯今年4月28日也透露,CATL有机会在2027年小批量生产固态电池。这是CATL首次提及固态电池的量产时间表。

研发投入方面,今年一季度,宁德时代引进了数十家具有中科院背景的固态电池初创企业和技术骨干。有从业者表示,像宁德时代这样的企业投入巨大资源进行全固态电池的研发,这在电池行业还是第一次。 “1000人,按人均劳动力成本100万计算,年薪10亿。在此之前,大多数固态电池企业连数亿预算的实验室都建不了。”

宁王态度的转变或许与越来越多的行业大佬押宝固态电池有关。特别是华为也准备进入这个赛道。

华为来了

在中国,掌握技术密码的华为在大多数细分领域都具有“狼来了”的威慑作用。

这家通讯巨头进军手机赛道后,尽管遭到美国制裁,但在高端市场仍然能够与苹果竞争,没有其他合格的对手;在新能源汽车领域,华为凭借一己之力创造了新的行业和竞力斯复活的销售奇迹。

经过多年的低调布局,华为也亮出了进军电池行业的王牌。

11月5日,华为公布了一项硫化物固态电池发明专利,名称为“掺杂硫化物材料及制备方法、锂离子电池”。

硫化物固态电池充放电过程中,金属锂负极与硫化物电解液之间的界面副反应严重,影响电池寿命。对此,该专利通过掺杂含氮元素的材料,使得掺杂硫化物材料对金属锂具有更好的稳定性,制备的锂离子电池具有更长的使用寿命。

这并不是华为第一个固态电池专利。

早在2012年,华为就开始固态电池的研发。当年,它申请了固态电池正极材料的制备方法专利,以延长锂离子电池的寿命。随后,华为申请了多项固态电池专利,涉及电极片、电解液、储能系统等。

市场甚至开始预测,华为固态电池推出后,鸿蒙智行四大品牌都将使用,甚至可能会延伸至HI车型合作车型。

而华为的加入进一步意味着一场电池革命即将发生。

科尔尼全球合伙人王一凯指出,随着主流技术趋于稳定,动力电池逐渐成为青睐批量、规模效应和成本优先的市场,类似于之前光伏产品面临的困境。无论是为了增加产业链、获得技术和工艺的话语权,还是为了获得更高的利润,动力电池企业都在加大对下一代技术的投入。

在宁德时代决定接手之前,固态电池的主要参与者分为两个阵营:初创独角兽和二三线电池制造商。前者以高校产学研孵化企业为代表,如清涛能源、蔚兰新能源、泰兰新能源等;后者在错过了液态电池发展的黄金期后,希望利用固态电池反超并赢回更多市场份额,如孚能科技、国轩高科等。

这些固态电池玩家的背后,还有众多车企。一方面,下游车企押注固态电池的发展潜力,希望分享行业增长的红利;另一方面,车企也希望支持其他电池企业,从而打破宁德时代和比亚迪两大巨头在市场上的主导地位,增加在供应链中的话语权。

例如,北汽实业、广汽资本、上汽集团等均投资了清陶能源;吉利、蔚来、华为、小米等新能源汽车新势力都选择投资蔚蓝新能源,东风、长安汽车则投资了赣锋锂电。 。

而这些车企也迫不及待地想尽快将自己的车型与固态电池进行联动。

例如,3月25日,上汽旗下智机汽车联席CEO刘涛公开表示,新车型将搭载首款量产超快充固态电池,续航长达 1,000 公里;在4月12日举行的科技日活动上,广汽集团透露,其研发的全固态电池将于2026年搭载在爱安品牌的好品车型上。

竞争对手希望弯道超车,下游客户抢占产业链定价权,科技巨头也想分一杯羹。对于尚未领先的宁德时代来说,这实际上是一场生死之战。

危机最终让宁德时代决定变被动为主动,成为固态电池的做市商,抢占现阶段最有可能颠覆自己的新技术话语权。

但成为银行家也意味着风险和回报将同时呈指数级上升。王宁能否赢得这场赌博,最终将取决于固态电池的商业化前景。

2027 年,还是 2030 年?

目前,从固体电解质来看,固态电池主要有硫化物、氧化物和聚合物三种技术路线。

这三种技术路线都存在相应的基本缺陷。聚合物电解质需要加热至60℃才能获得足够的导电率,难以在正常工作条件下使用;氧化物电解质的电导率低;硫化物电解液中锂离子的电导率与液体相似,但易氧化产生有毒气体。

同时,电解液由液态变为固态后,电解液与正负极的接触方式由固-液界面转变为固-固界面。固体之间的润湿性变差,阻抗变大,影响离子传输,导致固态电池失效。内阻的增加影响电池的循环寿命、稳定性和倍率性能,并进一步阻碍固态电池从实验室向量产应用的转变。

除了技术问题外,成本因素也是关键。现阶段,新能源汽车行业愈演愈烈,正在进行价格战。为了保证利润,车企依然会选择成本更低的磷酸铁锂电池,这也减缓了固态电池的产业化进程。

事实上,在成本控制更加紧迫的背景下,固态电池的高能量密度优势目前并不是不可替代的。例如,高镍系三元电池的能量密度已达到300Wh/kg-350Wh/kg。如果相对高密度的主流三元电池的安全性得到提高,固态电池应用的紧迫性也会降低。

由于一系列障碍,固态电池真正能够商业化的时间还存在变数。

在固态电池的发展时间表上,有两年被反复提及——2027年和2030年。

2027年是一些企业向市场承诺的全固态电池量产交付时间。

例如,10月18日,奇瑞在2024奇瑞全球创新大会上宣布,鲲鹏固态电池计划于2026年投产,2027年实现量产。11月7日,泰兰新能源与长安汽车联合发布无隔膜电池。固态电池技术。按照他们的计划,无隔膜全固态电池将于明年开发原型验证系统,并于2027年实现量产。

另外,如前所述,宁德时代的量产时间也定在2027年。

不过,市场上更多的声音认为,固态电池的真正商业化时间可能会推迟到2030年。

例如,格派镍钴董事长曹东强认为,动力电池的固化是必然趋势。市场普遍将商业化目标定在2027年,但从行业角度来看,这个时间点的可行性并不是很强。随着时间的进步和技术研发,2030年的确定性是比较高的。

比亚迪子公司福迪电池有限公司CTO孙华军表示,2027-2030年是固态电池的示范期,该电池可能会首先应用于一些高端车型。 2030年之后,固态电池将有机会应用于主流车型。

有些人可能会有疑问。 2027年与2030年仅相差三年,是否会引发中世纪审判般的争议?

答案是肯定的,因为我们要和日本争夺时间。

目前,美国初创公司和日本丰田在固态电池整体技术成熟度方面已经领先一步。尤其是日本丰田汽车在固态电池领域的专利数量遥遥领先。根据其最新时间表,固态电池预计将在2027年或2028年实现量产。

丰田汽车副总裁兼首席技术官中岛宏树在北京车展期间表示,固态电池研发正在按计划顺利推进,长寿命、短充放电时间的优势依然不变。他表示,丰田正在开发材料并研究生产设施,剩下的挑战是如何高效、廉价地大批量生产。

在上半年全球新能源汽车竞争中,中国建立了罕见的优势,而中国电池是形成这一优势的最重要部分。

面对日本的领先,中国非常需要一家企业站出来,继续掌控固态电池的技术路线。无论是为了商业竞争,还是为了保持产业优势,都是宁德时代无法逃脱的宿命。

这也可以解释“曾毓群压制马斯克”,战略上恐吓对手,战术上加快步伐。虽然马斯克的4680电池被预测“永远不会成功”,但据业内人士透露,圆柱电池基本上是宁德时代的龙头项目。

具有“强烈赌博精神”的曾毓群需要带领宁德时代再次获胜。

参考:

稍后汽车《宁德时代全固态电池开始样品验证,数千人团队》

财新《宁德时代称2027年将有固态电池小批量生产机会》

财新《固态电池热潮停滞,大规模产业化仍是星辰大海》

第一财经《固态电池研发大幅突破宁德时代称量产商业化仍困难》

本文来自微信公众号“金角财经”,作者:虫雷,经36氪授权发布。

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