106+Ah锂金属固态电池B样品,已由Factorial Inc.交付给宝马。
距离量产装车,固态电池又前进了一小步。只是这一步,并非由中国企业主导,而是海外车企与电池企业合作的结果。
01.
海外企业抢占先机?
提供B样品的电池供应商Factorial,2020年成立于美国,但其实是一家具有全球背景的企业。
首先是三位创始人,其中两位来自中国,毕业于厦门大学的于英超、黄思宇,2013年合作在美创立正极材料企业Lionano,2016年与康奈尔大学教授 Héctor Abruña (创始人之一)合作组建技术团队,2020年从Lionano分拆成立Factorial Energy。
董事会成员中,包含Stellantis NV高级副总裁,梅赛德斯奔驰电池开发主管、松下北美公司董事长兼CEO、核物理学家、投资公司Gatemore创始人,覆盖车企、电池企业、投资机构、高校。
Factorial不仅与这些企业存在股权关系,还与梅赛德斯-奔驰、Stellantis 、起亚和现代汽车等企业绑定,进行联合开发。
从本质上来讲,Factorial是一家全球性企业。目前,其研发中心设立在美国,德国、韩国、日本均有其它业务布局。
依靠车企、电池企业、高校、投资机构的资源,Factorial建立起供应链、资金支持和研发储备的优势,进入固态电池B样阶段。外资企业凝聚起来的力量,将与中国企业形成抗衡。
但是,Factorial目前首批交付的106+Ah B样品固态电池,与现有锂离子电池生产设备,几乎可以共用,只有不到20%设备需要改造。综合此前的技术路线信息,可初步断定,该产品是半固态电池,而非全固态。
聚合物路线,高容量正极、锂金属负极,铜箔、铝箔集流体。
FEST三大目标优势:能量密度,比现有锂离子电池大约高出20%到50%;高安全性;高度兼容现有锂离子制造工艺,节省开发成本迅速将此项技术推向市场。
目前该电池能量密度在391Wh/kg。如果单从能量密度的指标来看,相较于中国已量产的半固态电池而言,Factorial B样品有一定优势,但最终性能如何需要结合循环寿命、成本、安全性、快充、工作温度各指标综合评估和考量。
即便是半固态电池,国外已有企业走到装车试验的阶段,进度超过国内一众企业。这对于在液态锂离子电池领域量产应用远不如中国的海外企业来说,无疑是一次弯道超车的重要时机。
国内企业将全固态电池小批量装车时间线定在2027年,彼时国外企业能否抢先首发,尤为关键。
02.
产品、产能布局
除了106+Ah固态电池,Factorial 20Ah电芯已交付,40Ah、100+Ah电芯已批量试验。
2021年,Factorial在新英格兰建设先导产线,建成后生产的固态电池主要用于给客户测试,预计2023年开始运营。
2023年,Factorial在马萨诸塞州波士顿郊区梅休因开设新的电池工厂,打造美国最大的固态电池生产线,具备0.2GWh装配线能力,助力美国电动汽车产业化。新工厂投资额5000万美元。该工厂将生产100+Ah半固态电池,向奔驰、现代和Stellantis 等企业送样。
03.
LG向Factorial采购固态电池材料?
2024年4月下旬,Factorial与LG签署备忘录,利用LG电池材料能力和Factorial下一代电池材料和工艺创新,合作加快固态电池材料开发。基于此合作,双方进一步讨论技术许可和材料供应。
双方合作中,LG需要先进的固态电解质材料,Factorial需要其他电池材料,彼此利用已有资源合作开发。
与此同时,LG在美国与现代汽车成立合资公司,又与通用、福特、特斯拉等美国车企早已建立供应关系,还有韩系一众下游车企。加上LG作为头部电池企业,需要在固态电池领域保持技术和产品优势。与Factorial抱团尽快走到量产阶段,掌握主动权,LG才有机会建立先发优势,提前抢占市场。
韩系、美系电池企业互相合作,在海外市场非常普遍。SKI联合SolidPower开发固态电池,三星投资Ionic Materials。
不仅如此,欧美各大车企企图还通过投资美国初创电池企业Solid Power、Solid Energy Systems、Ionic Materials、Quantum Scape等方式,一方面获得技术储备,一方面便于进入各大市场。
欧美、韩国车企与电池企业,以及电池企业与电池企业之间,报团取暖的趋势十分明显。这一点,与中国电池企业存在差异。这也从侧面说明,在电动化转型的过程中,国外企业对中国企业比较忌惮,迫切需要集中力量进行攻坚。