今年2月，寶馬擴(kuò)大與Solid Power的聯(lián)合開發(fā)協(xié)議。根據(jù)協(xié)議，Solid Power計(jì)劃向?qū)汃R交付用于測(cè)試的全尺寸汽車電芯。按照規(guī)劃，寶馬計(jì)劃第一輛采用全固態(tài)電池技術(shù)的BMW原型車，將在2025年前問世。

　　Solid Power總裁兼首席執(zhí)行官John Van Scoter表示，“我們非常高興能完成這一交付任務(wù)，正式開始裝車驗(yàn)證程序，進(jìn)而繼續(xù)推動(dòng)我們的商業(yè)化之路。這些A-1電池將用于支持寶馬的演示車計(jì)劃，我們預(yù)計(jì)這將成為我們技術(shù)的一個(gè)重要證明?！?/p>

　　這意味著，Solid Power的固態(tài)電池正式進(jìn)入了裝車驗(yàn)證階段，離寶馬全固態(tài)電池原型車的問世又近了一步。

　　關(guān)于Solid Power

　　Solid Power于2011年創(chuàng)立，由美國(guó)科羅拉多大學(xué)博爾德分校分離而來。此后先后獲得了ARPA-E(美國(guó)能源高級(jí)研究計(jì)劃局)的450萬(wàn)美元資金支持，以及美國(guó)空軍價(jià)值290萬(wàn)美元電池技術(shù)開發(fā)合同。

　　2015年4月，Solid Power與美國(guó)能源部橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室簽署了獨(dú)家協(xié)議，獲得了橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室鋰硫電池技術(shù)的特別授權(quán)。

　　自此，Solid Power正式開始展開對(duì)外合作和資本引入。

　　2017年，寶馬便與Solid Power建立了戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，計(jì)劃共同開發(fā)并推進(jìn)全固態(tài)電池在電動(dòng)汽車上的應(yīng)用。

　　2019年，福特參與Solid Power的A輪融資，雙方達(dá)成固態(tài)電池聯(lián)合研發(fā)協(xié)議。也是在這一年，Solid Power的中試生產(chǎn)線在投入了運(yùn)營(yíng)。

　　一年后，福特和寶馬驗(yàn)證了Solid Power數(shù)百個(gè)生產(chǎn)線生產(chǎn)的電池單元，正式確定了Solid Power的商業(yè)合作計(jì)劃。

　　這是Solid Power的全固態(tài)電池商業(yè)化應(yīng)用的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)。隨著商業(yè)合作計(jì)劃的確定，不僅寶馬和福特的投資持續(xù)增加，而且Solid Power還達(dá)成新的合作，并在成立十年之后成功上市。

　　而這一切，都發(fā)生在2021年。是年5月，寶馬、福特和Volta Energy Technologies聯(lián)合領(lǐng)投Solid Power的1.35億美元B輪融資;10月與SKI達(dá)成合作;12月，在美國(guó)納斯達(dá)克上市。

　　話至此處，Solid Power自成立之初便一路獲得資本的押注和加持，那么其全固態(tài)電池技術(shù)究竟如何?

　　規(guī)劃三條技術(shù)路徑

　　根據(jù)官網(wǎng)資料，Solid Power始終以硫化物全固態(tài)電池為核心技術(shù)，并通過正負(fù)極材料的不同選擇，規(guī)劃了三條技術(shù)路徑，具體如下：

　　1、Solid Power的硅電動(dòng)汽車電池使用傳統(tǒng)的鎳鈷錳(NMC)正極，結(jié)合高含量硅基負(fù)極和硫化物固體電解質(zhì)，能量密度可達(dá)390Wh/kg，能量體積比可達(dá)930Wh/L;

　　2、如果負(fù)極采用鋰金屬，全固態(tài)電池的能量密度將達(dá)到440Wh/kg，能量體積比同樣為930Wh/L;

　　3、在硫化物固體電解質(zhì)和鋰金屬負(fù)極的基礎(chǔ)上，如果再將正極換成“轉(zhuǎn)換型正極材料(Conversion-Type Cathode)”，全固態(tài)電池的能量密度將達(dá)560Wh/kg，且成本更低，但能量體積比會(huì)從930Wh/L降至785Wh/L。

　　目前，關(guān)鍵材料硫化物固體電解質(zhì)由Solid Power自產(chǎn)，其于2021年宣布在丹佛地區(qū)設(shè)立第二家工廠，生產(chǎn)硫化物固體電解質(zhì)材料，計(jì)劃年產(chǎn)能30萬(wàn)噸。

　　在此次的財(cái)報(bào)新聞稿中，Solid Power宣布計(jì)劃提高SP2固體電解質(zhì)的產(chǎn)量并逐步淘汰SP1的生產(chǎn)。據(jù)悉，Solid Power預(yù)計(jì)到2028年，硫化物固體電解質(zhì)產(chǎn)量將擴(kuò)大到每年為80萬(wàn)輛全固態(tài)電池電動(dòng)汽車提供動(dòng)力。

　　全固態(tài)電池產(chǎn)能建設(shè)方面，2022年夏天，Solid Power宣布已經(jīng)完成了其試點(diǎn)生產(chǎn)線的安裝。在滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，該試驗(yàn)生產(chǎn)線預(yù)計(jì)每年可生產(chǎn)約15000個(gè)電池。根據(jù)之前的信息，系列生產(chǎn)將于2026年開始。

　　需要指出的是，Solid Power此前曾多次強(qiáng)調(diào)，距離商用還需要幾年時(shí)間。不過，Solid Power的時(shí)間表是將在2030年之前實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池的量產(chǎn)?，F(xiàn)在交付了第一批樣品正式裝車測(cè)驗(yàn)，預(yù)計(jì)還將向福特交付樣品電池，有望如期規(guī)模化量產(chǎn)并商業(yè)化應(yīng)用。

　　各路“兵馬”快進(jìn)

　　固態(tài)電池是各國(guó)必爭(zhēng)的技術(shù)高地，目前中、日、韓在固態(tài)電池開發(fā)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，歐美政府和多家企業(yè)則寄希望于通過固態(tài)電池改變現(xiàn)有動(dòng)力和儲(chǔ)能電池格局。

　　上個(gè)月，各路“兵馬”紛紛披露了固態(tài)電池布局的進(jìn)展，頗有一番“你方唱罷我登場(chǎng)”的意味。

　　美國(guó)：10月25日，美國(guó)固態(tài)電池公司Quantum Scape更新了其固態(tài)電池測(cè)試數(shù)據(jù)，其中整車客戶測(cè)試的電池是A0樣品，容量約為3.8Ah，共24層極片，正極面容量為3.1mAh/平方厘米(這個(gè)面容量已經(jīng)跟目前主流的高鎳液體鋰離子電池的相關(guān)參數(shù)十分接近)，按照C/3充電以及C/2放電的測(cè)試條件，100%DoD下循環(huán)1000次容量保持率還有95%。

　　10月23日，另一美國(guó)固態(tài)電池初創(chuàng)公司Factorial Energy宣布其在波士頓郊區(qū)的固態(tài)電池制造工廠正式開設(shè)運(yùn)營(yíng)工廠，投資5000萬(wàn)美元，最高年產(chǎn)能200MWh，預(yù)計(jì)會(huì)成為美國(guó)最大的固態(tài)電池制造工廠。

　　日本：日產(chǎn)汽車在10月25日舉行的東京車展上介紹了其正在開發(fā)的全固態(tài)電池(ASSB)技術(shù)，并表示第一座試驗(yàn)性生產(chǎn)工廠仍然計(jì)劃于明年開始運(yùn)營(yíng)，而首款采用ASSB技術(shù)的量產(chǎn)車型仍然預(yù)計(jì)于2028年推出。

　　豐田在10月23日宣布下一代固態(tài)汽車電池量產(chǎn)在望。同時(shí)在早前的10月12日聯(lián)手日本出光興產(chǎn)石油公司宣布，將共同致力于固態(tài)電解質(zhì)量產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)和生產(chǎn)力提高，爭(zhēng)取2027至2028年使全固態(tài)電池進(jìn)入實(shí)用化階段。

　　值得指出的是，在全固態(tài)電池的實(shí)現(xiàn)路線方面各有不同，Quantum Scape采用的是氧化物固態(tài)電解質(zhì)路線，F(xiàn)actorial Energy以聚合物路線為主，日產(chǎn)和豐田則均為硫化物路線。這也是目前主流的三種全固態(tài)電池的技術(shù)路線。