圖片來源：Solid Power
關于Solid Power
Solid Power于2011年創(chuàng)立，由美國科羅拉多大學博爾德分校分離而來。此后先后獲得了ARPA-E（美國能源高級研究計劃局）的450萬美元資金支持，以及美國空軍價值290萬美元電池技術開發(fā)合同。
2015年4月，Solid Power與美國能源部橡樹嶺國家實驗室簽署了獨家協(xié)議，獲得了橡樹嶺國家實驗室鋰硫電池技術的特別授權。
自此，Solid Power正式開始展開對外合作和資本引入。
2017年，寶馬便與Solid Power建立了戰(zhàn)略合作伙伴關系，計劃共同開發(fā)并推進全固態(tài)電池在電動汽車上的應用。
2019年，福特參與Solid Power的A輪融資，雙方達成固態(tài)電池聯(lián)合研發(fā)協(xié)議。也是在這一年，Solid Power的中試生產線在投入了運營。
一年后，福特和寶馬驗證了Solid Power數百個生產線生產的電池單元，正式確定了Solid Power的商業(yè)合作計劃。
這是Solid Power的全固態(tài)電池商業(yè)化應用的一個重要節(jié)點。隨著商業(yè)合作計劃的確定，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)合領投Solid Power的1.35億美元B輪融資；10月與SKI達成合作；12月，在美國納斯達克上市。
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)電池技術究竟如何？
規(guī)劃三條技術路徑
根據官網資料，Solid Power始終以硫化物全固態(tài)電池為核心技術，并通過正負極材料的不同選擇，規(guī)劃了三條技術路徑，具體如下：
1、Solid Power的硅電動汽車電池使用傳統(tǒng)的鎳鈷錳（NMC）正極，結合高含量硅基負極和硫化物固體電解質，能量密度可達390Wh/kg，能量體積比可達930Wh/L；
2、如果負極采用鋰金屬，全固態(tài)電池的能量密度將達到440Wh/kg，能量體積比同樣為930Wh/L；
3、在硫化物固體電解質和鋰金屬負極的基礎上，如果再將正極換成“轉換型正極材料（Conversion-Type Cathode）”，全固態(tài)電池的能量密度將達560Wh/kg，且成本更低，但能量體積比會從930Wh/L降至785Wh/L。
圖片來源：Solid Power
目前，關鍵材料硫化物固體電解質由Solid Power自產，其于2021年宣布在丹佛地區(qū)設立第二家工廠，生產硫化物固體電解質材料，計劃年產能30萬噸。
在此次的財報新聞稿中，Solid Power宣布計劃提高SP2固體電解質的產量并逐步淘汰SP1的生產。據悉，Solid Power預計到2028年，硫化物固體電解質產量將擴大到每年為80萬輛全固態(tài)電池電動汽車提供動力。
全固態(tài)電池產能建設方面，2022年夏天，Solid Power宣布已經完成了其試點生產線的安裝。在滿負荷運轉的情況下，該試驗生產線預計每年可生產約15000個電池。根據之前的信息，系列生產將于2026年開始。
需要指出的是，Solid Power此前曾多次強調，距離商用還需要幾年時間。不過，Solid Power的時間表是將在2030年之前實現(xiàn)全固態(tài)電池的量產。現(xiàn)在交付了第一批樣品正式裝車測驗，預計還將向福特交付樣品電池，有望如期規(guī)模化量產并商業(yè)化應用。
各路“兵馬”快進
固態(tài)電池是各國必爭的技術高地，目前中、日、韓在固態(tài)電池開發(fā)領域處于領先地位，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)有動力和儲能電池格局。
上個月，各路“兵馬”紛紛披露了固態(tài)電池布局的進展，頗有一番“你方唱罷我登場”的意味。
美國：10月25日，美國固態(tài)電池公司Quantum Scape更新了其固態(tài)電池測試數據，其中整車客戶測試的電池是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（這個面容量已經跟目前主流的高鎳液體鋰離子電池的相關參數十分接近），按照C/3充電以及C/2放電的測試條件，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運營工廠，投資5000萬美元，最高年產能200MWh，預計會成為美國最大的固態(tài)電池制造工廠。
日本：日產汽車在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，并表示第一座試驗性生產工廠仍然計劃于明年開始運營，而首款采用ASSB技術的量產車型仍然預計于2028年推出。
豐田在10月23日宣布下一代固態(tài)汽車電池量產在望。同時在早前的10月12日聯(lián)手日本出光興產石油公司宣布，將共同致力于固態(tài)電解質量產技術的研發(fā)和生產力提高，爭取2027至2028年使全固態(tài)電池進入實用化階段。
值得指出的是，在全固態(tài)電池的實現(xiàn)路線方面各有不同，Quantum Scape采用的是氧化物固態(tài)電解質路線，F(xiàn)actorial Energy以聚合物路線為主，日產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)電池的技術路線。
