作為固態(tài)電池“急先鋒”的半固態(tài)電池，裝車進(jìn)程正在大提速。據(jù)業(yè)內(nèi)統(tǒng)計(jì)，今年上半年國(guó)內(nèi)半固態(tài)電池裝機(jī)量已經(jīng)超過(guò)2GWh。中信證券指出，2024年以來(lái)我國(guó)固態(tài)電池行業(yè)出現(xiàn)半固態(tài)量產(chǎn)車型上市、半固態(tài)電池裝車滲透率達(dá)1%等邊際變化，產(chǎn)業(yè)化信號(hào)已至。

截至目前，已經(jīng)有蔚來(lái)ET7、上汽智己L6、東風(fēng)E70、東風(fēng)嵐圖追光、賽力斯SERES5等車型實(shí)現(xiàn)半固態(tài)電池裝車，廣汽埃安、長(zhǎng)安深藍(lán)、高合、吉利、江淮、一汽等眾多車企，普遍規(guī)劃在2025年前裝車半固態(tài)電池。

電池廠商方面，包括寧德時(shí)代、億緯鋰能、國(guó)軒高科、孚能科技、正力新能、力神電池、蜂巢能源、欣旺達(dá)、比克電池、贛鋒鋰業(yè)、清陶能源等在內(nèi)的眾多企業(yè)，都已經(jīng)在半固態(tài)電池技術(shù)方面有所布局，并加速實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

近期，長(zhǎng)信科技在投資者交流互動(dòng)平臺(tái)表示，公司參股的比克動(dòng)力已實(shí)現(xiàn)半固態(tài)的聚合物電池技術(shù)突破，開(kāi)始對(duì)外銷售，半固態(tài)的車規(guī)級(jí)疊片研發(fā)產(chǎn)品，預(yù)計(jì)會(huì)在2025年實(shí)現(xiàn)對(duì)外送樣;欣旺達(dá)也表示，公司半固態(tài)電池已有產(chǎn)品完成開(kāi)發(fā)，可視需求推進(jìn)量產(chǎn)。

今年6月，孚能科技廣州基地試投產(chǎn)，規(guī)劃產(chǎn)能30GWh，為廣州最大半固態(tài)電池生產(chǎn)基地落成項(xiàng)目;今年4月，正力新能發(fā)布超高鎳半固態(tài)大圓柱電池;今年1月，力神電池宣布完成能量密度達(dá)402Wh/kg半固態(tài)電池的開(kāi)發(fā)。

在此之前，寧德時(shí)代發(fā)布了半固態(tài)的凝聚態(tài)電池;億緯鋰能開(kāi)發(fā)了基于50Ah軟包電池的半固態(tài)電池，可實(shí)現(xiàn)高達(dá)500Wh/kg的能量密度;蜂巢能源推出其全球首款方形半固態(tài)電池——二代果凍電池;國(guó)軒高科也公開(kāi)了其半固態(tài)電池產(chǎn)品，能量密度達(dá)360Wh/kg。

01

半固態(tài)電池的沖擊

“只有通過(guò)半固態(tài)電池的發(fā)展階段，才能完成全固態(tài)電池工藝的成熟化、設(shè)備的穩(wěn)定和關(guān)鍵材料量產(chǎn)。如果沒(méi)有這些，那么全固態(tài)電池只能是空中樓閣。”清陶能源聯(lián)合創(chuàng)始人、總經(jīng)理李崢如是表示。

通常來(lái)講，由于采用了全新的結(jié)構(gòu)和材料體系，全固態(tài)電池的生產(chǎn)工藝相對(duì)半固態(tài)電池會(huì)更加復(fù)雜，成本也會(huì)更高。而半固態(tài)電池則可以在一定程度上借鑒傳統(tǒng)液態(tài)電池的生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備，降低生產(chǎn)成本，更有利于大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。

國(guó)泰君安在研報(bào)中指出，固態(tài)電池的普及將先從半固態(tài)開(kāi)始，循序漸進(jìn)。后續(xù)待技術(shù)穩(wěn)定，工藝確定后成本下降，半固態(tài)電池將慢慢起量，而后逐步迭代到全固態(tài)電池。半固態(tài)電池對(duì)現(xiàn)有鋰電產(chǎn)業(yè)鏈沖擊主要在中游隔膜與電解液環(huán)節(jié)。

不過(guò)，從整體上來(lái)講，半固態(tài)對(duì)于現(xiàn)有液態(tài)鋰離子電池體系更迭較小，半固態(tài)路線仍然會(huì)使用隔膜，基礎(chǔ)工藝不會(huì)發(fā)生變化，其制備方法大部分將沿用傳統(tǒng)鋰離子電池工藝與裝備技術(shù)。而全固態(tài)電池則不需要隔膜，但需要電解質(zhì)膜與涂覆工藝的配合。

“從行業(yè)后續(xù)發(fā)展來(lái)看，液態(tài)電池和固態(tài)電池將長(zhǎng)期并存，且運(yùn)用領(lǐng)域存在差異。半固態(tài)、準(zhǔn)固態(tài)需要使用隔膜，而全固態(tài)則需要基膜作為介質(zhì)。”東峰新材指出。國(guó)軒高科則表示，該公司的全固態(tài)金石電池不需要傳統(tǒng)聚合物多孔隔膜，而是采用固態(tài)電解質(zhì)膜作為隔膜。

02

半固態(tài)電池隔膜技術(shù)布局

隨著半固態(tài)電池技術(shù)的不斷進(jìn)步和商業(yè)化應(yīng)用的推進(jìn)，隔膜作為電池的關(guān)鍵材料之一，仍然有用武之地。業(yè)內(nèi)人士指出，相比液態(tài)電池，半固態(tài)電池要求隔膜的孔徑更大，而且強(qiáng)度更高，通常會(huì)采用濕法和涂覆的工藝。

當(dāng)下，不少?gòu)S商都在布局半固態(tài)隔膜產(chǎn)品，以期在下一輪技術(shù)革新中占據(jù)有利地位。隔膜老大恩捷股份表示，在半固態(tài)電池方面，該公司已與北京衛(wèi)藍(lán)、溧陽(yáng)天目先導(dǎo)合作成立了江蘇三合，專門研發(fā)半固態(tài)專用的涂覆隔膜。目前該公司適用于半固態(tài)電池的專用隔膜已經(jīng)小批量量產(chǎn)，并供應(yīng)給市場(chǎng)知名電池廠商。

據(jù)了解，恩捷股份研發(fā)出的半固態(tài)電解質(zhì)復(fù)合膜，相較于常規(guī)的隔膜產(chǎn)品，在低溫環(huán)境下，其放電性能表現(xiàn)得更加突出，尤其是在-30℃的超低溫環(huán)境下，能使成品電芯的放電容量保持率同比提升10%以上。

另一隔膜龍頭星源材質(zhì)也表示，公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的固態(tài)電解質(zhì)復(fù)合隔膜，具有優(yōu)秀的電化學(xué)性能，能滿足海內(nèi)外多家電池頭部企業(yè)和固態(tài)電池、半固態(tài)電池廠商的技術(shù)要求，得到了客戶的認(rèn)可并具備量產(chǎn)化條件。

從印刷包裝產(chǎn)業(yè)跨界而來(lái)的東峰新材表示，該公司積極配合下游客戶，布局高性能、高安全的半固態(tài)電池隔膜、固態(tài)電解質(zhì)膜類材料及涂布工藝，加速固態(tài)電池及其關(guān)鍵材料的布局。

據(jù)長(zhǎng)陽(yáng)科技透露，該公司相關(guān)濕法隔膜產(chǎn)品采用全新半干、半濕工藝，在生產(chǎn)常規(guī)鋰電池隔膜的同時(shí)，還可以生產(chǎn)出具有超高孔隙率產(chǎn)品，目前已經(jīng)和海內(nèi)外多家相關(guān)主流客戶進(jìn)行技術(shù)合作，并取得頭部客戶和多家其他客戶小批量訂單，未來(lái)產(chǎn)品有望在大功率、半固態(tài)電池和固態(tài)電池等領(lǐng)域取得技術(shù)突破和應(yīng)用。

長(zhǎng)期以來(lái)，隔膜都是鋰電池主要材料中毛利率最高的品類。半固態(tài)電池隔膜因?qū)Ξa(chǎn)線和工藝的顛覆性較小，隔膜廠商或?qū)⒁廊荒鼙３謨?yōu)勢(shì)地位。不過(guò)，隨著未來(lái)全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，勢(shì)必將對(duì)隔膜行業(yè)的市場(chǎng)格局造成重要的影響，市場(chǎng)也將重新洗牌。