對(duì)于狂歡了幾年的固態(tài)電池，也許真到了“一場(chǎng)游戲一場(chǎng)夢(mèng)……”的夢(mèng)醒時(shí)分。特別是這次上海車展，寧德時(shí)代推出凝聚態(tài)電池（Condensed Battery）后，固態(tài)電池更顯尷尬。

固態(tài)電池的興起，離不開資本的推波助瀾。如今資本退潮，像QuantumScape（簡(jiǎn)稱QS）的股價(jià)從最高132美元跌至目前的5.94美元附近，其他的選手也不樂觀。

比如種子選手豐田，點(diǎn)錯(cuò)科技樹后，在硫化物固態(tài)電池方向的孤行，似乎也到了《三體》中那種“智子鎖死”的時(shí)刻。

很早我就在《半固態(tài)電池，可能就是電動(dòng)車的終點(diǎn)》里說過，半固態(tài)電池會(huì)是固態(tài)電池研發(fā)的終局?，F(xiàn)在看來，這個(gè)判斷沒什么錯(cuò)。寧德時(shí)代就是這么干的。

不管怎么說，必須敬畏和尊重物理化學(xué)常識(shí)。講故事的資本再無法無天，也不能違背客觀規(guī)律。否則，就像通脹就是通脹，美聯(lián)儲(chǔ)的所有謊言，都有被揭穿、信用貨幣崩塌的一天。

固態(tài)本就違背常識(shí)

曾經(jīng)被業(yè)內(nèi)大喊“狼來了”的固態(tài)電池，作為鋰電池技術(shù)的“圣杯”，毋庸置疑，曾是資本和企業(yè)追逐的方向。

這些年，大眾汽車集團(tuán)和比爾·蓋茨積極入股的美國(guó)創(chuàng)業(yè)公司QuantumScape、Solid Power等是這條路線的代表，豐田、日產(chǎn)、松下等日系巨頭，以及中國(guó)電池方面的很多企業(yè)，也紛紛加入戰(zhàn)局。

好消息似乎接踵而至。一會(huì)兒就要量產(chǎn)了，一會(huì)兒有新的突破，然而都是“只聽樓梯響，不見人下來”，量產(chǎn)時(shí)間不斷在推后。都想成為全球新能源行業(yè)新的霸主，但是，技術(shù)發(fā)展是一步一步的，飯是一口一口吃的。

就拿QS來說，上市后的股價(jià)曾經(jīng)“飛上天”，股價(jià)最高達(dá)到132美元。2020年上市前，QS說自己驗(yàn)證了單層電池在室溫加壓的情況下，以1C的速率充放電循環(huán)1000次后還可以保持初始容量的90%。

隨后，QS在2020年四季報(bào)中首次公布了30x30mm的4層電池，測(cè)試結(jié)果與一層電池功能接近，保持了近800次循環(huán)后超過90%的容量。并且，QS還宣布已與大眾合作啟動(dòng)生產(chǎn)線的建設(shè)，預(yù)計(jì)在2025年可投產(chǎn)。這顆衛(wèi)星直接把QS的股價(jià)推高了10倍。

前景似乎無限光明。然而，上市的狂歡之后，越來越多“擊鼓傳花”的投資者清醒過來，提出質(zhì)疑，畢竟，即便技術(shù)問題解決了，能否量產(chǎn)也成問題啊。而且成本方面，也成為固態(tài)電池最大的BUG。

再者，固態(tài)電池想要達(dá)到理論能量密度的500Wh/kg峰值水平，拉開與目前主流傳統(tǒng)鋰電池理論上限水平350Wh/kg的距離，看來更是難上加難。而固態(tài)電池因?yàn)楣虘B(tài)能帶來高能量密度、擁有“更高安全級(jí)別”的說法，也都是靠不住的。

QS在去年年底也對(duì)電池安全含糊其辭，當(dāng)時(shí)該公司勉強(qiáng)造出了首批原型固態(tài)電池并交付給汽車客戶，創(chuàng)始人、CEO兼董事長(zhǎng)印度人Jagdeep Singh提到這批電池產(chǎn)品的可靠性方面“仍有很大提升空間”。

而且，據(jù)之前美國(guó)能源部的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，全固態(tài)電池在因?yàn)殇囍бl(fā)短路的溫度比傳統(tǒng)鋰離子電池更高，而熱量的釋放可能會(huì)通過易燃包裝或者附近的其他材料而起火。另外，當(dāng)固態(tài)電解質(zhì)層因?yàn)楦鞣N原因而完整性受損的時(shí)候，更是會(huì)釋放巨大的熱量。

此外，QS采用的氧化物固態(tài)電解質(zhì)（陶瓷）硬度太高，不得不增加凝膠電解質(zhì)來改善界面，而這樣做將會(huì)降低固態(tài)電池的本征安全性。尤其是陶瓷電解質(zhì)片由于金屬鋰沉積的臨界電流密度很小，在未來使用中將很容易發(fā)生短路。

各種難點(diǎn)匯集起來，就成了固態(tài)電池跨不過去的“天塹”。而半固態(tài)電池的優(yōu)勢(shì)，就凸顯出來了。像寧德時(shí)這次代發(fā)布的凝聚態(tài)電池，除了量產(chǎn)的速度快，最主要優(yōu)點(diǎn)之一就是高能量密度，單體能量密度達(dá)到500Wh/kg，突破了目前主流材料體系的天花板。

雖然寧德時(shí)代表示，凝聚態(tài)電池“不是固態(tài)電池，也不是半固態(tài)電池”。不過，在我看來（業(yè)內(nèi)很多人也是這么認(rèn)為），由于其電解液是一種半固態(tài)化的膠質(zhì)狀態(tài)，還是算半固態(tài)電池。如果能落地鋪開，這將很可能成為固態(tài)電池的終極形態(tài)。

當(dāng)然，寧德時(shí)代也是慣于造勢(shì)的主，說是今年能量產(chǎn)，實(shí)際落地情況咋樣還兩說。畢竟，它說的混裝鈉離子電池，也是“只見樓梯響”，要等奇瑞iCAR品牌的首款新車 iCAR 03量產(chǎn)上市才能有清晰的面目。

從原理上來說，凝聚態(tài)電池的特性在于，電解液本身的高粘性使得流動(dòng)性降低，能提高動(dòng)力電池整體的安全性能，避免傳統(tǒng)液態(tài)鋰離子電池?zé)崾Э氐娘L(fēng)險(xiǎn)，“看起來很美”，實(shí)際怎么樣，還是需要科學(xué)的、量產(chǎn)的驗(yàn)證。

雖說大眾汽車電芯中心負(fù)責(zé)人弗蘭克·布洛梅（Frank Blome）將固態(tài)電池稱為鋰離子電池的“終結(jié)者”，以及可控核聚變民用化之前的能源設(shè)備終點(diǎn)，仿佛印第安納瓊斯苦苦尋找的“圣杯”，一旦得手，就能成為能量魔方的解密者，和全球新能源行業(yè)的霸主。但如今看來，這個(gè)故事堪比漫威宇宙，吃瓜就好。

“智子鎖死”？

“那些希望將固態(tài)電池商業(yè)化的公司才剛剛到達(dá)山頂?shù)囊话??！边@是專門研究固態(tài)電池30多年的東京工業(yè)大學(xué)(Tokyo Institute of Technology)教授菅野良治（Ryoji Kanno）的態(tài)度。

不僅如此，各路宣稱固態(tài)電池量產(chǎn)時(shí)間確定的，也不斷在打各種折扣。畢竟，生產(chǎn)環(huán)境和原材料純度方面，全固態(tài)電池的要求比傳統(tǒng)鋰電更高。韓國(guó)新能源研究機(jī)構(gòu) SNE報(bào)告指出，即便到了量產(chǎn)階段，全固態(tài)電池的成本至少也是鋰離子電池的2倍，跟新能源汽車行業(yè)追求的“降本”背道而馳。

基于同樣原因，去年11月10日，摩根士丹利分析師Adam Jonas發(fā)布研報(bào)，將QS評(píng)級(jí)從“持股觀望”下調(diào)至“減持”，并將目標(biāo)價(jià)從12美元下調(diào)至僅4美元，現(xiàn)在的股價(jià)已經(jīng)相當(dāng)于做了完美的驗(yàn)證。

當(dāng)時(shí)，Adam Jonas表示，“雖然固態(tài)電池可能仍然代表著能源存儲(chǔ)的未來，但事實(shí)證明，實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的道路比我們和市場(chǎng)預(yù)期的更困難，也更遙遠(yuǎn)?！倍?，QS似乎真的進(jìn)入了 Gartner 技術(shù)成熟度曲線的“泡沫破裂谷底期”。

而在QS股價(jià)崩塌的同時(shí)，堅(jiān)定的固態(tài)電池前行者豐田，其宏大敘事也到了難以為繼的程度。“跳票”成為關(guān)鍵詞。盡管豐田表示要在2025年前推出固態(tài)電池。但喊多“狼來了”，純電產(chǎn)品“驗(yàn)證碼”和BZ3的尷尬，都讓人不得不降低對(duì)其在固態(tài)電池技術(shù)上的預(yù)期。

豐田布局固態(tài)電池最早可以追溯到2008年，當(dāng)時(shí)該公司宣布和英國(guó)創(chuàng)業(yè)公司伊利卡（Ilika）合作共同研發(fā)固態(tài)電池材料。如今，豐田的合作伙伴也有了七八家，甚至連固態(tài)電池相關(guān)專利都已經(jīng)累積到1300多項(xiàng)，數(shù)量遙遙領(lǐng)先，等于其他四家日韓企業(yè)之和，可惜的是，從技術(shù)到量產(chǎn)的“鴻溝”還是無法跨越。

在2021年9月的一場(chǎng)名為“2030電池戰(zhàn)略會(huì)”的活動(dòng)上，豐田就很實(shí)誠(chéng)地表示在高能量密度的全固態(tài)電池方面研發(fā)進(jìn)展不樂觀，在合適的硫化物電解質(zhì)材料這一關(guān)鍵課題上一直未能破局。

在技術(shù)困難無法攻克的背景下，豐田不得不一再推遲全固態(tài)產(chǎn)品的量產(chǎn)，2019年說的將在東京奧運(yùn)會(huì)推出的一款搭載固態(tài)電池的新能源車型,即便奧運(yùn)會(huì)推遲了一年，消費(fèi)者仍然未能等來。

今年早些時(shí)候，外媒NIKKEI ASIA的報(bào)道中，豐田首席技術(shù)官前田正彥（Masahiko Maeda）表示，“坦率地說，情況并不樂觀?！币?yàn)?，事?shí)證明，硫化物固態(tài)電池的開發(fā)非常復(fù)雜，對(duì)于液態(tài)電解質(zhì)，所需要的只是浸入電極，但是固體電解質(zhì)則需要特殊的技術(shù)粘合材料，一句話，難弄。

止步的，不僅是豐田。3月份，本田汽車首席執(zhí)行官三部敏宏（Toshihiro Mibe）在美國(guó)參加活動(dòng)時(shí)表示，就目前而言，生產(chǎn)電動(dòng)汽車的成本要比傳統(tǒng)燃油汽車的成本高出40%，固態(tài)電池最終將有助于電動(dòng)汽車擁有更親民的售價(jià)。

但是，投產(chǎn)固態(tài)電池計(jì)劃的成本很高，因此本田需要確保市場(chǎng)已經(jīng)做好準(zhǔn)備才會(huì)推進(jìn)此項(xiàng)技術(shù)?！吧a(chǎn)這種電池需要大量投資，所以我們必須判斷時(shí)機(jī)，決定什么時(shí)候投資生產(chǎn)這種電池。這非常困難。”

本田正在制定自己的固態(tài)電池計(jì)劃，并已與通用汽車進(jìn)行了討論，也正與韓國(guó)合作伙伴L(zhǎng)G新能源（LG Energy Solution）合作開發(fā)另一種固態(tài)電池。但三部敏宏認(rèn)為，固態(tài)技術(shù)的大規(guī)模消費(fèi)可能需要幾年的時(shí)間，而且很難確定何時(shí)需要增產(chǎn)。

所以，固態(tài)電池的狂歡盛宴里，最聰明的資本最先冷靜下來，就像L4級(jí)自動(dòng)駕駛的狂歡同樣不再一樣，罔顧物理和化學(xué)常識(shí)的資本，嘗到了被“狠狠打臉”的滋味。

2021年，美國(guó)“造車新勢(shì)力”菲斯克就宣布放棄研發(fā)固態(tài)電池的計(jì)劃，轉(zhuǎn)而推出搭載液態(tài)鋰離子電池的普通電動(dòng)車。

其創(chuàng)始人無奈地接受了當(dāng)初雄心勃勃的尷尬，“固態(tài)電池是一種這樣的技術(shù)，當(dāng)你覺得你已經(jīng)完成了90%，幾乎達(dá)到目標(biāo)時(shí)，然后你意識(shí)到剩下的10%比前面的90%困難得多?！?/p>

當(dāng)然，說寧德時(shí)代的凝聚態(tài)電池成為固態(tài)電池的“終結(jié)者”也許還為時(shí)尚早，畢竟，只有凝聚態(tài)電池實(shí)際裝車，運(yùn)行平穩(wěn)，大規(guī)模鋪開，成本優(yōu)勢(shì)才會(huì)讓固態(tài)電池徹底失去商業(yè)化可能性。

只是，如今全固態(tài)電池這個(gè)曾被萬眾期待的終極電池技術(shù)，已經(jīng)難再撐得起燃油車“終結(jié)者”、鋰電“圣杯”的名號(hào)，看起來越來越像《三體》中“智子鎖死”后的一場(chǎng)夢(mèng)。

如今，想讓業(yè)內(nèi)確信，得讓這些“畫餅”落到實(shí)處才行。

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