撰文 / 張 南
編輯 / 黃大路
設計 / 趙浩然
豐田在今年6月和10月兩次高調宣布,計劃在2027-2028年實現下一代全固態電池的商業化,隨後實現全面量產。
不過,它最近修改了全固態電池的量產時間,將這個時間表推遲到2030年以後。
除了隔段時間就放出全固態電池衛星的豐田之外,2023年,國內主機廠紛紛與電池製造商合作研發固態電池,包括北京衛藍新能源科技有限公司、清陶能源在內的多家電池企業,相繼推出固態電池產品。
11月11日下午,2023中國汽車供應鏈峰會上,就「全固態,動力電池迎來里程碑時刻?」主題,由上汽集團原副總裁、總工程師,陽氫集團董事長程驚雷主持,廣州馬車動力創始人、董事長、CEO李真棠,零跑汽車副總裁、浙江凌驍能源總經理宋憶寧,江西安馳新能源科技有限公司總經理徐小明,巨灣技研管理中心銷售總監朱科衡,瑞浦蘭鈞能源股份有限公司營銷中心副總裁張小聰和重慶深藍汽車電池集成開發技術總監喻成圍繞該主題進行了深入探討。
三家電池企業、一家具有主機廠背景的電池企業、兩家主機廠的高管,除了廣州馬車動力之外,其餘人對全固態電池的量產未來,持偏保守的態度,均認為2030年甚至更遠的將來全固態電池才有可能實現量產,並認為全固態電池未來可能只作為動力電池進化發展的選項之一,至於能不能成為最優選,還要看商業化程度以及車企和消費者的選擇。
宋憶寧稱,對全固態電池持比較保守的態度,至少得2030年才能量產,因為沒有發現新的介質,成本達不到商業化的要求,就不能批量化。他曾經在16年前問過一個業內資深專家同事,那位同事告訴他8年之後可以量產,前不久問那個同事,還是說8年以後量產,現在他已經從小伙子變成了中年人,固態電池還沒量產。「我搜了一圈,還沒人可以給我搭一個(全固態電池)樣包,這是目前的狀態。」
徐小明則稱:「豐田說2027年可以量產全固態電池,其實網際網路都是有記憶的,大家可以搜索一下,大概豐田每隔三年時間就會提一次『大概五年之後會量產』」,實際上現在談五年之後的量產,基本上等於說是時間表是無限擱置的。他認為量產時間可能比2030年還要晚。
朱科衡直言,還沒有對這種量產或者是更近的目標,目前聚焦於現有產品的性能提高上。
張小聰作為有著20多年從業經歷的電池企業高管,也認為半固態電池最有可能先量產,全固態目前還處在情報收集和最新技術跟蹤階段。他覺得很難說全固態電池的技術什麼時候會出現突破,認為2030年以後可能會量產。
喻成作為深藍汽車的電池業務高管,稱在做半固態和全固態相關的測試,企業一直秉承的理念是要「應用一代,儲備一代」。不過他亦判斷,最樂觀的情況是2030年有一些固態電池小批量示範運行,也不排除有些企業會宣稱更早實現。
李真棠則認為,並不是豐田突破了國內大軍才跟上,國內有濟濟的人才、有足夠的勇氣、有足夠創新的精神,在他們完全沒有突破的時候,也可以衝上去干一把,「當然豐田做出來了對我們來講也是信心倍增」。
程驚雷總結道,用戶永遠需要更友好的數字化體驗、更安全的電動汽車,以及整個電動汽車、新能源汽車有沒有一個真正的「killer application 」和「killer customer satisfactory point」,然後讓動力電池領域可以持續地再往上高速地發展。他也傾向於認為電動化的大勢是既定的,至於動力電池技術路線則仁者見仁、智者見智。
以下是本場圓桌討論實錄,此處略有刪節。
豐田是來真的還是噱頭?
程驚雷(主持人):我實在擔心各位嘉賓是不是受得了這一小時的拷問。很高興賈可讓我這個老汽車人有機會向很多新汽車人學習,我在2014年跟賈可差不多同時提出「汽車四化」,在自動駕駛領域,包括動力電池領域做了很多布局和投資,包括像Mobileye、地平線,包括國內電池領域,我們在美國也投了Quantum Scape、SES、蘇州清陶等,(你)那時候啟動得太晚,如果啟動早的話,我早就投你了(馬車動力)。但是我個人到目前為止沒有用電動汽車,雖然我也支持了寧德時代。前段時間我到寧德去的時候跟Robbin(曾毓群)聊天,他問了我兩個問題,第一個問題是:「程總你告訴我,未來的汽車到底是電動的還是氫能的?第二句話他問我:到底將來電動汽車占比會是多少?」
我先講一個故事,為我們今天的討論種下一些楔子。我跟他講,乘用車你放心,95%以後都是電動的,商用車裡面30%是氫能的,這些事情我在2016年、2017年的時候我跟萬鋼部長、苗圩部長都談論過這些問題。
第二個他問我動力電池的發展路徑,我跟他講,我說我前段時間聽了吳凱的一個報告,吳凱說了一句話,他說現在目前宣布在未來的兩年當中全固態電池會上車的,我聽到的意思是基本上都是忽悠的。這個觀點跟我原來投資Quantum Scape的時候差不多,我認為那時候可能也是需要到2027年左右才會見點曙光。
講到這裡,我就想先問各位一個問題:棠少(李真棠)已經介紹了他肯定要做全固態(電池),商業路徑叫「沿途下蛋」,先下個半固態的大圓柱(電池)。我想問一下其他幾位,你們是不是都在研究全固態或者半固態?做,為什麼?不做,為什麼?
宋憶寧:我這邊是主機廠。其實對於固態電池,包括我自己,對全固態來說我還是持比較保守的態度。我覺得雖然說現在豐田說率先於2027~2028年(上車),我認為至少得2030(年),因為你沒有發現新的介質,成本達不到商業化的要求,就不能批量化。
其實我們現在也在搭載一些包括鈉離子、固態、半固態(電池),我們實驗室也在測,也在搭載。鈉離子和半固態在車上在家裡跑,只是沒有對外宣稱,但是全固態我還沒有開始,因為我搜了一圈,還沒人可以給我搭一個樣包,這是目前的狀態。
徐小明:我們公司有一個從日本菅野實驗室回來的,做硫化物電解質的,這個事情我們在公司內部討論得比較充分。全固態電池,豐田說2027年可以量產,其實網際網路都是有記憶的,大家可以搜索一下,大概豐田每隔三年時間就會提一次「大概五年之後會量產」。
實際上現在這個社會(情況)談五年之後的量產,基本上等於說是時間表是無限擱置的,因為我們對硫化物也比較清楚,硫化物本身對環境的苛刻要求、本身的毒性、本身大規模量產時的成本、質量,我個人不是太看好全固態,而且我認為(量產)可能比2030年還要長。
包括你講的QS(Quantum Scape),我個人投資過QS股票,那是我虧得最慘的,我大概30多美元進去的,現在大概6、7美元。可能我進去得太晚,那時候固態電池也很熱。但我們也在觀望,也在內部做一些小的測試,做一些小的硫化物電解質的合成。
程驚雷(主持人):巨灣技研作為一個初創公司,怎麼看這個問題的?
朱科衡:我們巨灣技研也有同事在做相關的研發,但是只是作一個前瞻性的探討,也希望通過對全固態的研究,能不能我們的超充電池有沒有可能在一些技術上得到借鑑,但是對這種量產或者是更近的目標還沒有,目前還是聚焦於現在的產品的(性能)提高。
張小聰:我做電池做了20多年。我們公司總體來說,目前我們對全固態相對還是比較保守的,我們認為在2030年以後,應該有(量產)可能性。我們有兩個團隊,目前一個團隊是專門跟蹤全球最新的全固態電池技術的發展,包括美國、日本,但我們只是做一些情報收集和評估分析(全固態電池量產)到底什麼時候能夠起來。
第二點,我們在量產化階段更加關注於半固態這塊,我們覺得相對來說它更能夠接近量產化。我們去年專門開發了第一代的半固態產品,打了兩個樣包送到歐洲一個主機廠去做測試,測驗情況還是可以的。
第一代產品能量密度大概在280瓦時/公斤左右,但是像剛才說的熱箱我們做了170度電,總體還是有效果的。量產我們總體偏向於半固態這塊,做一些更深入的開發,全固態目前還屬於情報收集和最新技術跟蹤(的階段),也很難說這個技術什麼時候會出現突破。
喻成:我來自深藍汽車,是長安旗下的一個全新的品牌,去年發布的。我們在做半固態和全固態相關的測試,因為我們一直秉承的理念是要「應用一代,儲備一代」。應用的是這一代的液態電池,同時在研究下一代的新的電池。
當然,我們認為從技術進步的角度來說,因為現在我們在三電和新能源領域,不管是技術還是產業鏈還是在國際上,應該說還是有一點優勢的。我們下一代的產品也要提前去進行研究和布局,這是我們的一些思考。
半固態的話現在在上車做一些測試,也是跟我們的合作夥伴一起來做。全固態的話主要依託T3、中汽創智做一些相關的研究,這是我們現在研究的一些進展。
全固態電池何時量產?
程驚雷(主持人):今天在台上的6位非常具有代表性,兩位是整車廠(背景),一位是有整車廠背景的電池企業(巨灣技研)。我記得非常清楚,巨灣技研當初成立我那次到廣州見馮興亞,他們聊起來要成立巨灣技研這個事情。
另外三位不管目前銷售規模怎麼樣,包括(馬車動力)還在創業路程過程當中,這三種類型的企業對於半固態電池和固態電池發展的思考,我認為實際上總體來說是一致的,非常奇怪,只是大家在這當中下手的程度是不一樣的。
棠少這裡相對是重手,宋總包括喻總,作為整車廠來說,現在目前屬於觀察並嘗試著。另外兩家瑞浦蘭鈞和安馳,作為一個電池企業來說,對於技術路線的選擇相對來說非常謹慎,因為你們兩家不管怎麼樣已經成立了很長時間,現在更多關注的是如何在目前的商業化市場當中去取得規模化突破的問題。也就是說,把這些技術作為儲備。
我直截了當地根據剛才各位所反映的情況,問一個問題。剛才已經提到了豐田的觀點,徐總的說法是「豐田是個老忽悠」,包括豐田忽悠到什麼程度,豐田說他們對電動汽車是不感興趣的,然後過了一個月展出了23款電動汽車。
大家要知道,成功企業和成功人士有時候也會「騙」,特斯拉也會「騙」。做的不一定說,不做的未必不說,不做的有時候拚命說。也就是說,豐田上次宣布2027~2028年全固態電池要商業化,我的老東家前段時間也宣布,明年年底(2024年底)蘇州清陶電池要上車,這件事情我們要清楚,因為蘇州清陶裡面一部分的技術力量就是我原來下屬的全棧技術研究搞電池的團隊轉過去的,他們現在也很痛苦,錢太多,壓力很大。這段時間歐陽明高教授也在談這個事情,他也認為是2027~2030年。
剛才各位不管是考慮兩種技術路線(半固態、固態)「左擁右抱」也好,還是左牽右牽也好,還是牽一個看一個也好,你們認為這個時間點的判斷,大家都講了2030年怎麼樣,我問一個問題,你們否定豐田的這些說法或者否定歐陽明高的說法,或者你們認為2030年以後(才能量產)的說法,你們認為主要的依據在哪裡?大家可以開誠布公地談談,大家PK一下,相互學習一下。
李真棠:其實我是這麼一種性格的人,並不是說有的人100%做出來了,說這個方向沒有問題了才去跟,我不是這種性格的人,我更多思考的是,作為用戶來講,我們需要的是什麼?我們需要的是更加安全的電池,包括現在我買了很多電動汽車,但是平時出行還是開燃油車。
其實我們還是需要更加安全的電池。在這種強需求的情況下,硫化物固態電解質有這麼好的離子電導率,那就很值得往這個方向去努力,去把它實現,並不是說豐田做出來了,我們國內就可以開始賽馬了,如果豐田沒有做出來,我們也不值得去做,並不是這樣的。
既然豐田一直說這個方向非常好,但他們也遇到問題,但是我想說的是我3月份去日本參加了他們的新能源相關的展會,而我當時在國內參加展會最大的感觸是什麼呢?就是國內的人才足夠多,國內的供應鏈足夠成熟,並不需要說日本那麼一點人突破了我們大軍才跟上,完全有足夠的勇氣、有足夠創新的精神,在他們完全沒有突破的時候,我們也可以衝上去干一把,成不成再說。
主持人(程驚雷):你的依據很清楚:別去聽豐田的,做好我們自己,這是你的核心觀點,所以說你根本就不花時間去對豐田的時間點真正地研判?
李真棠:當然豐田做出來了,對我們來講也是信心倍增。
主持人(程驚雷):下邊問問宋總,您剛剛談到的關注,然後試驗這個東西,做出這樣的布局,您考慮的依據是什麼?
宋憶寧:首先,因為我們做技術是一樣的,就是說要應用最成熟、最規模化的一些技術,其實目前要批量化,但是你要對未來新的技術肯定要做預研,這個是每一家企業要長期發展的最基本要素。
我為什麼對固態電池甚至比歐陽明高還要更加保守,是基於兩點:第一點,豐田這個消息出來之後,我們也非常關注,我當時特意安排了做電芯研究的團隊去調研。我們調研下來的結果就覺得豐田可能更大的因素還是在於宣傳。
因為我們在豐田的專利,包括在日本能源相關期刊上面找了很多人、找了很多資料,近期沒有發現一個專利是涉及到在固態電池突破(性)的技術。
另外,通過我們在日本的一些研究,包括我們合作的電池廠,包括我們問了日本方面的一些做材料的人,他們也沒有聽到任何信息證明豐田的固態電池有質的飛躍。所以我們從調研的信息來講,我認為豐田是極有可能是宣傳,沒有太大的發展,沒有質的突破。
第二點,為什麼會偏保守?因為我16年以前問一個行業裡面非常資深的同事專家,他當時告訴我固態電池還有8年。我8年以前再問他,他說還有8年,我上個月問他我說還有多少年?他說應該還有8年吧。都24年了,我都從一個小伙子變成了一個中年人,固態電池還不出來?我就跟他開玩笑說這輩子還能不能看到?
全固態電池的導電介質是互不相容,所以從基本理論來講沒有在自然界發現一個新的物質、沒有一個比較好的物質作傳導、沒有成熟的工藝、沒有一個低成本的方案來實現,我們認為它的規模化很難,所以這就是我為什麼偏保守的兩點理由。
主持人(程驚雷):宋總是更加直截了當,依據豐田的行為軌跡認為豐田宣傳的成分遠遠超過現實的可能性成分。徐總剛才也談到了你自己投Quantum Scape,那個時候你到底是出於炒股票的角度來看,還是說你那個時候對固態電池是很有信心,而現在沒有信心了?
徐小明:純粹是出於炒股票,結果還賠了。
主持人(程驚雷):您對全固態電池有什麼樣的判斷依據?
徐小明:我的判斷依據基於三點:
第一點,我的專業是學化學的,而且我原來就是做材料的,硫化物固態電解質10⁻²的離子電導率不是太新的東西,已經出來十幾年了。在電解質裡面的離子導電性很好,但其實跟剛才零跑老總講的一樣,從正極材料鋰離子如何遷移到電解質中?這是一個巨大的問題。
所以我認為為什麼看好半固態?因為半固態有一部分液態,至少在液態的過程中,從鋰離子進入液態,作為一個液態介質再進入固態電解質,這個傳導是沒有問題的。
這個是本質性的問題,就是材料生(來)就是這個樣子,你想改它改不了,因為這是物質的基本形態。所以我認為這是第一點,說第一性原理也好、說是它(固態電解質)的物理化學屬性也好,那我覺得很難實現。
第二點,我覺得基於成本。不管電池做得多不安全,畢竟還有這麼多人在用,可能每個人對於安全的定義和理解是不一樣的。雖然說大家對安全都有追求,但事實上在很多的時候我們追求了效率,而不一定會選擇安全,或者是我們選擇了成本而不一定去專注選擇安全,所以說成本下不來就不能商業化。即便你做一些樣車、打一些樣品,沒有問題,但是真正大批量的商業化,如果成本下不來是不可能實現的。
第三個,我講一個老觀點:固態電池真的這麼好,首先的應用場景必然不是汽車,因為汽車這個應用場景太複雜,它要串聯這麼多電芯,對於熱管理也好、對於溫度也好、對於壽命,要求非常苛刻,如果真有這麼好的安全特性、這麼好的能量密度,其實大家的手機完全可以用。而且我相信手機一個電芯就可以了,不需要串並聯,保護也很簡單,也沒有零下20攝氏度到零上50攝氏度的環境要求,另外最重要的一點:手機花得起這個錢,貴3倍、5倍,我相信對於手機來說無所謂。
我相信,固態電池如果有這麼好,首先有別的應用領域先把它拉動起來,然後才是汽車,而不是首先上車。我基於這三點,判斷它(上車量產)的時間會很晚。
主持人(程驚雷):有一個觀點您跟宋總一樣,因為固態電池本身的技術特徵,在固固反應當中很多離子的滲析和熱失控的管理是底層技術的一些問題。
我想挑起一個矛盾。您剛才一直在講,強調關於成本的問題,我就想起來,2014年我去找寧德時代的時候,那時候我們動力電池是7元/瓦時,而電動汽車全社會保有量是26000輛,每年發生火燒事故1200起,所以那個時候很多人認為電動汽車是一個完全不靠譜的東西。
大家都知道2017年7月特斯拉Model 3投產,面對量產地獄,特斯拉差點資金鍊斷裂,到2018年6月,他(馬斯克)趁著Model3情況稍微好一點了,趕緊到中國來,到上海「路邊吃煎餅果子」。
到現在,目前大家看到動力電池是0.7元/瓦時,保有量現在目前是1400萬輛,每年火燒事故大概是100多起。如果從這個角度來看,是不是固態電池也會走這條軌跡?如果走出了這個軌跡,是不是剛才宋總談到的「三八二十四」的規律,會被突破?
我認同宋總的一個觀點,因為真的是16年以前,固態電池的技術理論體系是在實驗室裡面剛剛被拋出來的,就像60年代的時候磷酸鐵鋰電池被拋出來一樣。但是磷酸鐵鋰電池一直到80年代末、90年代的時候才真正有實現小規模的商業化。
我就挑出來這個問題,如果說待會兒我們再討論下去,這個跟時間點的發展軌跡是有關係的。我們再繼續問朱總,您剛剛談了固態電池的觀點,您的依據是什麼?
朱科衡:我想到了另外一個我更熟悉的話題:氫燃料。氫燃料也有一個大概的時間點,我之前也是做商用車的。我記得2017年、2018年的時候,氫燃料電堆1000瓦時的價格是1萬多塊錢,目前當下的行業價格是2000-3000元,並且同行跟我講,非常明確2025年的時候應該是1字頭。
當時只有大巴車而且是政府強扶持的才能推廣,包括上海有很多的推廣,全靠政策扶持。那麼目前這個行業雖然發展到了電堆成本下降、電堆功率提高,而且自主化程度也非常高,當下具備了一些初步商業化的條件,但是也還有很多的挑戰。我之前也跟同行們聊了一下,包括風機功率不夠大,氫源不太穩定,根本沒有所謂的廢氫,都是有用的,而且用到汽車上也很貴。
從這兩個角度來講,我表達一下我作為銷售的觀點,科技的進步超乎我們的想像,但是來之前我還特意查了一下,固態電池面臨的技術挑戰其實還是相當大的。
從另外一個角度來講,這個技術真的能進步到一定程度,就能很好的商業化嗎?這要打一個問號。就像氫燃料,電堆雖然便宜了,但還面對很多周邊的問題。
固態電池的技術進步了,磷酸鐵鋰電池也在進步,三元鋰電池也在進步,它們的安全性、結構、材料、通過DMS電控其他的方面也能解決,它們的各種性能都在進步。
所以我的觀點是不能小看了科技的進步,同時一個產品能夠全面地商業化才是真正的成功。這也取決於市場,包括對市場的推廣是怎麼樣的打法。這是我作為一個銷售對這個問題的看法。
主持人(程驚雷):您的觀點是戰略上重視,戰術上謹慎。張總,瑞浦蘭鈞這兩年也全力以赴在衝刺這個市場,在(項)光達總的率領下全力以赴,從儲能到重點往動力電池方面發展。從理論上來說,我個人有時候說得比較冒犯一點的話,動力電池只要不能排在前3位的將來都應該想辦法「突局」,「突局」從理論上來說,你們應該更關心完全的創新技術。您剛才表達的觀點可能跟我有點不太一樣,您的依據是什麼?
張小聰:其實前面宋總,包括徐總說的,都說到了點子上。因為平常跟車廠聊得比較多,天天碰在一起,我的一個觀點,其實電池是我們現在說的化學電源,因為(電池是)從化學反應產生電的,更依賴材料的進步,我把電池尤其是化學電源的發展分為幾個階段:第一個理論階段;第二個實驗室樣品階段;第三個小批量產品階段,最後一個是商品化階段。
其實我們最開始做電池的時候都看懂一句話叫作「1991年索尼率先實現鋰電池的商品化「,商品化很關鍵,目前來說磷酸鐵鋰和三元鋰電池都是商品化的階段,證明了它的商業價值,「買得起、用得起」,到現在不能說用得好,在座的大家都沒有開電動車,因為它還沒有做好。
我認為現在為什麼相對比較保守呢?我認為固態電池目前還介於理論知識、理論技術和實驗室之間,因為固固介面問題沒有完全解決,這個也是支撐這幾十年包括從鉛酸、鎳鎘、鎳氫(電池)開始都是固液介面,固固介面從理論上還沒有完全克服這個問題。你要從理論上先做出來,比如說像宋總說的裝車的樣包都沒有,現在實驗室樣品說實話還沒有完全出來,從實驗室到批量化生產、小批量生產,這就預示著產業化的問題。
剛才程總說得很對,磷酸鐵鋰這個材料很早就出來了,但是真正批量化、產業化大概過了十幾年,從產品到商品又過了大概五六年,當然現在隨著電動汽車發展越來越快,社會資源、社會資金投入越來越多,那我們的(商品化)時間會縮短,但是還必須走過這幾個過程。
從理論階段到實驗室到產品到商品,第一個我覺得技術問題需要解決。第二個剛才徐總說的就是成本這一塊,比如說燃料電池我認為是屬於產品和商品階段,它已經證明是一個產品,但是還沒有做成一個商品,不具備商業化市場化的推廣,這是燃料電池目前遇到的問題,比固態電池會走得更快一點。
最後一個固態電池的成本我不太看好,固態電池未來要用金屬鋰做負極,需要多少的鋰資源來支持這個東西呢?你現在鋰礦、碳酸鋰的價格以後不會說到60萬元/噸,但是目前估計還要十幾萬元/噸的水平,金屬鋰意味著你的整個成本會很高。
另外,產業化技術能不能支撐得起?現在磷酸(鐵)鋰電池良品率大概可以做到95%,那固態電池什麼時候能達到這個水平?如果沒有材料成本、製造費用、合格率這些支撐,成本這麼高有人會買單嗎?我們的用戶願意不願意買單?就回到一個點,剛剛徐總說的如果手機電池能接受,我們就已經看到曙光了,現在手機電池應用的曙光還看不到,相對來講我們把時間拉得更長一點。這是我們的一個判斷。
程驚雷(主持人):喻總,您的依據?剛才觀點已經很清楚了。
喻成:我這邊主要從三個方面來說,我整體的判斷也是最樂觀的情況下2030年有一些(固態電池)小批量的示範運行,當然可能有些為了宣傳可以更早一點。
第一,張總講得我非常認可。做一個事情從最開始的理論,到實驗室、小批量、工程化,工程化電池開發原來都要兩三年,現在在壓縮,再到大規模地推進,一定有這樣一個過程。
以工程化的周期來看,至少也要好幾年以後,而且這裡面還有很多技術的問題,技術的問題不是努力就一定能搞定,比如說固固介面帶來的,原來是在河裡面游泳離子游得快,現在在沙裡面游泳游不動,功率性能很差,還有用鋰金屬(作負極)直接導致循環壽命的問題,循環次數不行等等,還有剛才講的成本的問題。所以有很多技術的問題沒有解決,技術的成熟有一個過程,它尊重科學的規律。
第二,想講的是關於產業鏈的。剛才李總也講到了,固態電池的整個產業鏈,工藝繼承性跟液態電池比,影響很大的,可能只有不到50%可以借用現在這些生產設備的工藝,所以這一塊相對於原來(的產線和工藝會)發生一個很大的顛覆,我認為這方面也會有一些影響和阻力。
第三,商業邏輯。現在大家可以看到鐵鋰的占比跟三元對比,鐵鋰的比例越來越多,原來是大概50%多對40%多,現在是70%多對20%多,因為中國市場非常卷,一定要追求商業邏輯,這樣才能夠有更多的競爭力。我也是贊同剛才講的(固態電池量產)整體的節奏。
全固態電池是汽車動力電池的「集成電路」嗎?
程驚雷(主持人):我原來想辦法挑起「戰爭」的,沒想到在座的六位一團和氣,中心思想突出,就像「主題思想聽黨中央的,具體各自表述」一樣。
剛才聽了各位領導的想法,我再出一個「怪」題目。大家談到成本問題,包括產業成熟度問題,這非常類似於(上世紀)50年末60年代初集成電路剛剛出來的狀況,跟電晶體比的話,成本很高,可靠性很差,用戶、大公司(主要是指IBM)這些都不支持。在你們心目當中,真正的汽車動力電池的未來解決方案,固態電池能不能承擔起類似於「集成電路」的地位(角色)?如果不是,你們認為會是什麼?
李真棠:我的理解,按照當今社會這麼好的條件,比如現在我們說供應鏈不長的時候,(因為有)原材料價格很高等這麼多問題、這方面不值得去做,我覺得這是不成立的,因為只有朝著這個方向努力了,才能逐步地把這些產業化在過程中涉及到的材料價格的問題給解決,把它相關的工藝、工程、設備等等這些問題,一個一個去解決了,就(有)能看到曙光的那一天,而不能說現在都是一堆問題所以不值得做,不能這樣。
程驚雷(主持人):也就是說你的觀點,是認同全固態電池是汽車動力電池的「集成電路」?
李真棠:我認同,同時我還補充一點:我們所說的固態電池的固固介面等等這些問題,實際上都是基於常溫常壓下的,電池為什麼非得要它在常溫常壓下呢?對汽車這樣一個大部件來講,如果你的固態電池的能量密度提高得足夠高,能夠達到400瓦時以上,並且你的集成效率也足夠高,這樣對汽車來講你有足夠的空間以及重量去釋放出來,讓圍繞著固態電池的應用的其他條件,去創造這個環境、達到現在液態電池所需要的這種性能。
剛才提到應用在手機上,其實手機根本就不需要應用固態電池,因為手機只有一片電池,你讓它起火爆炸都沒那麼容易。現在(電動汽車)800V高壓,那麼多電池串並聯在一起,碰一下底盤「嘣」一下就爆了,怎樣保證安全?為什麼固態電池沒有需求呢?所以不一定是。
徐小明:大家的手機每天都要充電,會不會覺得煩?有時候刷多一點都撐不到一天,我想固態電池具有高能量密度的特性,對這個來說還是很有必要的,再貴也買得起。
李真棠:我想說的是,手機沒有對應的固態電池使用過程中所需要的其他附加條件。那么小的空間,加一點壓和加一點溫,不行。那為什麼不能在汽車上給它加壓加溫呢?所以現在對於電池的應用條件來進行突破,我覺得就類似於當時理想汽車選擇增程方案是一樣的。
程驚雷(主持人):多年前我在美國跟史丹福大學和Quantum Scape團隊討論過這個問題,固態電池是不是可以先直接用在手機上。那時候蘋果公司給了我一個信息,他們說沒必要,說未來手機是不用電池的,不用現在這種補能的方式,通過Wi-Fi的方式可以實現無接觸能源的導入,很科幻,在前年這樣的東西已經開始有產品了,暫且不談這個事情。
現在兩位關於「手機電池是不是能用固態電池」這個事情,固態電池的小春天已經開始挑起了一場大「戰爭」,我們希望後面大的動力電池、汽車用的固態電池可以挑起大的「戰爭」,「戰爭」越大,吃瓜群眾越開心。
宋憶寧:我覺得它(固態電池)只是選擇之一,但不一定是最終選擇。
首先,因為現在固態電池主要是有氧化物、聚合物和硫化物,國內主要集中在氧化物+聚合物,國外特別是日本集中在硫化物。確實固態電池在安全性和能量密度上得到了很大的提升,而且我了解到有些廠家,至少國標的30831標準包括針刺是可以通過的,從這點我認為固態電池是動力電池未來的選擇之一,它在當前的材料體系下還是具備長期研究潛在的可行性和研究價值。為什麼我認為它不是唯一選擇,產品最終要商業化落地,剛才專家都講了。
我們認為最終這個電池能否用在車上,還是要符合很多商業特性:第一個,是否具備大規模製造?是否具備低成本?是否符合整車的性能?其實剛才您也講過2014年電動車基本上賣不出去,電池價格那麼高,很多人持懷疑態度,但是我們堅持在液態磷酸鐵鋰和三元鋰這兩個路線上走到今天,現在電池特別是磷酸鐵鋰可以降到0.5元/瓦時以內了,完全具備了跟燃油車去PK的競爭力。
大家可以查一下數據,從2021年開始,從保有量來講,燃油車也是會起火的,電動汽車用起火量除以保有量,跟燃油車相比的話,得出結論電動車的數據比燃油車要少,磷酸鐵鋰和三元鋰在這時候很具備跟燃油車競爭的能力。
其實提到技術發展,170-180瓦時/公斤的磷酸鐵鋰(電池)五年以前就是這個技術,為什麼現在還在用?因為越做的話價格就越低,商業化價值更能體現在這麼卷的車市裡,你不斷地把成本降下去,沒必要用230、220瓦時/公斤能量密度的磷酸鐵鋰(電池),哪怕你加3%的成本,對於車企來講我也不接受。
未來的路線,隨著技術的發展,什麼樣的路線符合什麼樣的產品特徵,對於未來來講,我們覺得科技的進步、自然界新物質的發展,我認為固態電池肯定要研究,但它只是未來車上的可選擇之一,也許在未來會有更好的東西出來,更好的新電池出來。
程驚雷(主持人):宋總的觀點有兩個,第一個,現在目前電池的技術體系由於它的低成本優勢包括數據能呈現出來的安全和傳統燃油車的比較,實際上已經優於傳統燃油車,我也看過這個數字,固態電池可能並不在安全這個問題上構成一個所謂的「用戶為他買單的killer application」,這是宋總一個清晰的觀點。
徐小明:宋總這個觀點我還是不認同的。雖然我是做電池的,我也希望電動汽車能夠更好、更快地發展,也希望它能取得更大的市場占有率。
剛才講到安全的問題,為什麼我不同意這個意見,雖然我做電池的感覺有點潑冷水的感覺。剛才宋總說的實際是多少萬台車的自燃率,但是大家想到一個基本的概念,新能源汽車都是新車,燃油車自然都是老車,如果你換一個數據,比如換成萬公里或者百萬公里行駛之後的自燃率,可能這個數據就完全不一樣了。
像我當時看到的一個結論,當時為了證明飛機是最安全的飛行工具,舉的是每百萬英里出事的機率,如果把數據換成每飛行一次出事的機率,那這個數據跟汽車相比就反過來了。
我們要考慮的是,比如很多電動汽車是新車自燃了,它還等不到變成一個舊車,就已經自燃了。如果能夠出一個百萬英里或者百萬公里的數據,自燃率就不一樣了。基於這一點,我認為電池的安全性在未來還是有很大的提升空間和必要性的。
對於固態電池,發展用戶的時間還很長,有沒有新的電源產品來替代,現在我不敢下絕對的結論,但是我可以下一個結論,在小型核聚變、在邊行駛邊補能這兩種形式實現之前,目前鋰離子電池體系是現有宇宙元素中能量密度最高的電化學體系,因為鋰在元素周期表里排第二位,它最輕,它的電壓最高,我們找不出另外一種能量密度高於鋰離子電池的化學電源。我認為基於現在的體系,我們還是需要繼續提升它的安全性的。
宋憶寧:補充講一句,你講的也是對的。我講的是,電動汽車到今天的發展,絕大部分人會越來越忽略安全性是你是否選擇電動汽車的唯一原因。你後面講的我是認同的。
2018年、2019年時安全事故非常多,現在每年保有量那麼多,(事故)還有那麼多嗎?我認為電池的發展技術在目前的液態體系下,對安全的提升我覺得發展得非常快,也許3-5年安全性發展得越來越快,就越來越能解決這個問題,包括智能算法、大數據,包括電池製造水平的提升,各個方面系統集成的設計、改善,包括防護,我認為在現有體系下是可以解決這個問題的。
程驚雷(主持人):我們問問朱總。你認不認同我剛才的論斷,就是動力電池是未來必須要走的發展方向,像集成電路一樣。
朱科衡:個人還是贊同宋總的說法。未來的目標是確定的,但是到底是哪個產品符合這個目標,第一不一定是唯一的,第二也不一定是確定的。
像我們巨灣做電池,我們觀點也是把電池做得跟油箱一樣輕,高能密,像加油一樣快,高倍率,同時安全也是大家非常關注的。包括幾位專家也討論了,目前大家對固態電池有所質疑,覺得沒那麼快(量產),是因為基礎的材料研究沒有達到那個水平。
第二就是其他的技術也在發展。尤其整個汽車行業我理解是一種應用科學,並不是純科研的東西,有很多產業的包括喻總做汽車的,有很嚴格的車規級要求。我覺得未來(目標)確定,但是哪一個(產品)符合,甚至大家都符合了、哪一個更優,這個現在還無法確定。以上是我個人的觀點。
程驚雷(主持人):再挑戰你一下,講到車規級我是堅決反對的,特斯拉搞出來的車一開始的時候根本就不符合車規級的。現在特斯拉變成了標杆。我有時候說,有時候我們把自己想像得太完整,有時候客戶要什麼東西,可能未必這麼完美。
行業的最大特點是做得時間越長,全部以政府機構出政策,我們自己也全部是工程師思維,蠻可怕的。科學家有時候千奇百怪的思想再加上藝術家的靈感,再加上沒有邊際的創新,可能也是一個機會。張總,你認為固態電池是不是(動力電池的)一個方向?
張小聰:我闡述兩個個人觀點。第一,無論是汽車也好,還是其他也好,對電池來說是追求更高的能量密度、更安全、更長壽命、更低成本,這肯定是一個永恆的話題。我們做電池的都是朝著這個目標去努力的,這是第一個邏輯。
第二個邏輯,我們現在叫做「智能網聯汽車」,我不是做汽車的,從電動化到電氣化再到智能化,如果沒有電動化這個基礎,電氣化和智能化從我的理解來說,是比較難實現的。
從這個角度來說,回到程總最開始說的,我比較贊同的:第一點,乘用車我認為電池肯定在短期可預見的時間和範圍內,我認為它就是一個類似」集成電路「的里程碑的東西。在可預見的未來,電池可以支持乘用車的智能化,包括無人駕駛。比如小型的核動力,那更遠了,短期我們看不到。
第二點,在商用車板塊,目前商用車滲透率很低,今年商用車板塊的電動化率大概只有10%左右,但是這個板塊我認為是存在多種技術並行的,包括氫能,包括像吉利的甲醇電池,應該是多種路線都會並行。我認為,商用車也會走電動化、無人化,電動化也是很關鍵的基礎,因為你要用電池,因為燃料電池我的理解跟發動機是一樣的。
從整體來說,我認為在電動乘用車板塊,在可預見的範圍內,短期內包括固態電池在內的鋰電池是最合適的電池產品,能夠支持乘用車板塊的電動化,商用車板塊我覺得也是這樣的情況。
但固態電池在商用車板塊我認為也是存在問號,因為固態電池沒有證明它的長壽命,商用車板塊目前要求十年100萬公里的質保,靠三元鋰電池其實很難達到,還是要回到磷酸鐵鋰電池。磷酸鐵鋰沒有說做固態電池的,我們說都是三元材料做固態電池。
固態電池在商用車板塊我認為還是要打一個問號,還是有不同的技術、不同的路線,還是要看各種技術百花齊放、你追我趕的技術進步,自然會有車企或者消費者會來買這個產品。這是我的觀點。
程驚雷(主持人):最後請喻總發表一下判斷,您是否同意我的觀點?
喻成:我認為從用戶的角度看這個事,中國是一個地大物博的國家,我們的需求非常多元。
從能源的最終形態來看,要麼給消費者提供一個產品是清潔能源,清潔能源是國家大的戰略,同時能夠快速補能。要麼就是剛才講的小型核聚變一樣,一直不充電,這是最終的狀態。
實際上這幾年電池的發展情況,原來我們一直說能量密度、壽命、安全這些問題,實際上在逐步地緩解,現在還有兩個痛點:一個是補能,一個是成本。
補能這塊,現在在快速地上4C、6C,在建充電網絡,但是中國這麼大的國家,我認為難度還是非常大。我是支持比如說現在的增程,再往下一代燃油增程疊代成一種更加清潔的增程比如說氫能的增程,那樣的產品我們就是一箭三雕,比如說一個車出氫能版,主要是一個探索。
氫能能夠快速補能,我認為是未來的一個很好的補充,另外像固態電池,它如果能把我剛才講的五個痛點都能很好地解決,那我認為它就是消費者一個很好的選擇。
程驚雷(主持人):喻總的觀點讓我想起來,我過去參加歐盟汽車委員會會議的時候,他們的觀點判斷跟你的邏輯思維很像。
問題出在哪裡?問題在於是不是消費者真正地全程買單。就像目前電動汽車發展在未來的兩三年當中會碰到一個很重大的瓶頸,不是成本問題,也不是安全問題,而是因為原來的消費群體所謂的以自我標籤型的、潮流型的、數字化電子化解決方案,作為一種fashion的用戶群體、消費人群已經得到滿足,而我們整個消費人群的全比例的所謂的轉型,還沒有跟上。
另外,補能這個問題非常嚴重。因為各位都是動力電池領域的,我給大家一個數據。2025年,中國電動汽車保有量突破三千萬輛,中國380個四線城市以上,沒有一個城市的電網承受得起超過2%的電動汽車在快速補能。
這個條件下,以後未來幾年當中,各種各樣的情景都會對電動汽車的發展,包括電池技術的發展和應用,都會帶來各種各樣的影響,影響當中現在目前沒有人說得清楚,到底是在2026年什麼狀態,2027年什麼狀態,2030年什麼狀態?
但是方向我覺得是清楚的,用戶永遠需要:第一,更友好的數字化的體驗,數字化的體驗需要大量的電力。第二,像我一樣,我必須要等到一輛電動汽車完全證明是安全的,因為我非常懂磷酸鐵鋰電池,我也知道三元電池,所以我現在不敢買電動汽車。像剛才徐總講的,到了具體一個案例上,就是這個問題。第三,關於用戶在整個電動汽車發展過程當中,對於所謂的「電力成本」「能源成本」超越它的「電子化的體驗」以外,整個電動汽車、新能源汽車有沒有一個真正的「killer application 和「killer customer satisfactory point」,然後讓動力電池領域可以持續地再往上高速地發展?
這就是我跟Robbin(曾毓群)談的,要有長期信心,95%的乘用車全是電動化的,不用懷疑了,但是過程是曲折的,技術路線的選擇也是仁者見仁,智者見智的。
本次討論不構成投資建議,請大家記住,謝謝!