前幾天，一位投資界朋友問(wèn)我，“最近關(guān)于固態(tài)電池有啥新消息嗎？聽(tīng)說(shuō)XX（固態(tài)電池賽道玩家）都被投資人捧得飄飄然了，我也聽(tīng)說(shuō)輝能量產(chǎn)的可能性最高?！?/p>

不得不感慨，世上就有這么巧的事。

“我剛和輝能結(jié)束了兩個(gè)半小時(shí)的聊天，感覺(jué)現(xiàn)在說(shuō)話都帶有一些臺(tái)灣腔了。”我回答。

“臺(tái)灣腔不要緊，有干貨就行?！迸笥阉坪跻诧@得有些興奮。

“嗯，很干，而且如你所說(shuō)，輝能的量產(chǎn)計(jì)劃已經(jīng)提上日程了?！?/p>

明年拿到新能源市場(chǎng)入場(chǎng)券

固態(tài)電池一直被認(rèn)為是后鋰電時(shí)代的必經(jīng)之路，近幾年，各家布局固態(tài)電池的企業(yè)以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)室，階段性地會(huì)傳出一些技術(shù)突破的消息，但最終都沒(méi)有落實(shí)到“量產(chǎn)”二字，更別說(shuō)批量在新能源汽車上進(jìn)行搭載。

但在輝能看來(lái)，他們即將拿到新能源市場(chǎng)的入場(chǎng)券。

“我們?cè)谌蚬虘B(tài)電池企業(yè)里算是第二個(gè)量產(chǎn)的”，行銷經(jīng)理Lisa介紹道，“第一個(gè)量產(chǎn)的是法國(guó)的Bollore，但由于財(cái)務(wù)問(wèn)題，目前暫時(shí)沒(méi)有其他消息。如果他們沒(méi)有繼續(xù)投入，那么輝能就是剩下唯一一家量產(chǎn)的固態(tài)電池企業(yè)?！?/p>

輝能的量產(chǎn)開(kāi)始于2017年，其位于中國(guó)臺(tái)灣桃園的G1工廠正式開(kāi)始全自動(dòng)卷式生產(chǎn)，產(chǎn)能為40MWh，但主要以消費(fèi)性電子和穿戴式電子產(chǎn)品上使用為主。

而同樣位于桃園且正在建設(shè)中的G2工廠，則是完全面向新能源汽車市場(chǎng)。

（采用雙極電池技術(shù)的高電壓鋰陶瓷電池——BLCB）

“本來(lái)今年年中會(huì)完工，但由于疫情關(guān)系可能會(huì)延期到明年。工廠的產(chǎn)能規(guī)劃是1-2GWh，等G2工廠建成之后，我們基本上就拿到了電動(dòng)車的入場(chǎng)門票?！盠isa說(shuō)道。

“以每臺(tái)車50度電來(lái)計(jì)算的話，1GWh也就搭載2萬(wàn)臺(tái)車而已，所以我說(shuō)是入場(chǎng)門票。G2生產(chǎn)的產(chǎn)品基本都會(huì)用到各家車企的樣車上?！?/p>

在2019年1月的電動(dòng)汽車百人會(huì)上，天際汽車展示了固態(tài)電池展車，使用的便是輝能固態(tài)電池。同樣身為造車新勢(shì)力的威馬，也在2018年底展示了搭載輝能固態(tài)電池的樣車。據(jù)Lisa透露，目前已經(jīng)有5家以上的公司與輝能簽訂了MOU或正在洽談合作，本來(lái)在今年也會(huì)陸陸續(xù)續(xù)推出樣車進(jìn)行展示，但由于疫情可能會(huì)延期到明年，但不管如何，樣車最慢明年就能看到。

而隨著樣車的不斷推出，輝能的固態(tài)電池究竟性能如何，成為了大家最關(guān)注的點(diǎn)。

能量密度怎么樣？

提到動(dòng)力電池，第一想到的參數(shù)指標(biāo)就是質(zhì)量能量密度，目前最受市場(chǎng)期待的NCM811電池，最高單體能量超過(guò)240Wh/kg，系統(tǒng)能量密度最高超過(guò)180Wh/kg。

根據(jù)規(guī)劃，輝能的固態(tài)電池產(chǎn)品是從類固態(tài)走向固態(tài)，輝能將這種類固態(tài)又叫混成固態(tài)，以整顆電芯的體積來(lái)看，其中液態(tài)部分只有不到3%。

一開(kāi)始輝能采用的是LCO（鈷酸鋰）+石墨負(fù)極的配方，但由于固態(tài)電池阻值較液態(tài)電池高，內(nèi)阻比較大，所以能量密度依然無(wú)法與液態(tài)電池較比。

據(jù)Lisa介紹，2020年開(kāi)始，輝能會(huì)不斷調(diào)整材料，負(fù)極將從石墨轉(zhuǎn)向高SiOx含量(14%以上——100%)的硅氧復(fù)合物。

“在2025年左右，SiOx硅比例達(dá)到100%程度的時(shí)候，我們的量產(chǎn)電芯與液態(tài)電池相比在質(zhì)量能量密度上就會(huì)有極明顯的優(yōu)勢(shì)。”Lisa告訴第一電動(dòng)網(wǎng)，“體積能量密度部分也是一樣，會(huì)在2022年左右超過(guò)體積能量密度較高的21700圓柱電池，2025年達(dá)到接近900Wh/L的水平。而且，在這個(gè)水平我們是沒(méi)有任何安全問(wèn)題的。”

從這一數(shù)值來(lái)看，目前甚至未來(lái)一至兩年，輝能的固態(tài)電池產(chǎn)品相比液態(tài)電池的優(yōu)勢(shì)并不是十分明顯。對(duì)此，輝能CEO楊思枏并沒(méi)有那么激進(jìn)。

“將SiOx提升到100%，我們能把能量密度做到330Wh/kg，這個(gè)在實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)成功了。從研發(fā)的角度來(lái)看，我們已經(jīng)能夠做到330Wh/kg，850—880Wh/L的狀況，但這個(gè)東西目前還不能量產(chǎn)。” 楊思枏告訴第一電動(dòng)網(wǎng)，“因?yàn)檫€要再搭配其他富鋰化的一些架構(gòu)技術(shù)，同時(shí)，它的單價(jià)并不親民，所以我們還在評(píng)估其他更便宜的制作方式，如果沒(méi)有辦法導(dǎo)入，原則上雖然能量密度可以提升，但成本下不來(lái)，依然只是一個(gè)實(shí)驗(yàn)性的產(chǎn)品，它不能夠量產(chǎn)?！?/p>

成本之困

如楊思枏所說(shuō)，成本下不來(lái)的產(chǎn)品即便能量密度再高，依然是實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)品。

那么輝能又是如何解決成本困局呢？

“我們思考的是整個(gè)電池包的成本，它可以分成兩塊，一是電芯材料，另外是電池包的架構(gòu)技術(shù)。” 楊思枏說(shuō)道。

固態(tài)電解質(zhì)由于密度較高，在同樣體積狀況下，其能量密度一定會(huì)比液態(tài)電池要差。為解決這一問(wèn)題，有企業(yè)改用更高能量密度的正極或負(fù)極活性材料，但這就意味著材料成本的提升。

“如果僅僅依靠材料來(lái)增加能量密度，那就會(huì)落入到悖論之中，無(wú)法進(jìn)入到市場(chǎng)。因此我們提出了MAB（雙極電池包架構(gòu)技術(shù)）?！?楊思枏解釋說(shuō)，“不管是刀片電池還是CTP，大家思考的都是一個(gè)道理——在不靠改變電芯材料的前提下以提升成組效率來(lái)解決能量密度和成本的平衡問(wèn)題。”

輝能測(cè)算，采用MAB后，NCM811+石墨負(fù)極固態(tài)電池的成組效率在重量能量密度和體積能量密度兩個(gè)維度下分別為82%~85%和70~75%。因此其PACK的能量密度可達(dá)到176~183Wh/kg和405Wh/L。因此，雖然在電芯層面，與同樣NCM811+石墨負(fù)極的液態(tài)電池相比有一定差距，但由于成組效率較高，成組后固態(tài)電池的優(yōu)勢(shì)便顯示了出來(lái)。

這或許也是輝能對(duì)外一直強(qiáng)調(diào)電池包成本而不是電芯成本的原因。

根據(jù)此前輝能公布的成本對(duì)比，在電芯產(chǎn)能達(dá)到20GWh的時(shí)候，雖然電芯成本依然是相同能量密度的液態(tài)電芯的1.1倍，但電池包成本只有98%。而如果采用MAB，電池包成本僅有同類別液態(tài)電池的7成。

不過(guò)在這次專訪中，楊思枏對(duì)這一數(shù)據(jù)進(jìn)行了更新。

“之前的計(jì)算對(duì)于‘制費(fèi)’的部分沒(méi)有做改善。”

楊思枏解釋道，所謂“制費(fèi)”，主要指生產(chǎn)一度電的電池芯對(duì)應(yīng)需要花費(fèi)多少電力。

“目前頭部的液態(tài)電芯生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)一度電的電池芯大約需要花費(fèi)35-40度電，我們目前的試產(chǎn)線則需要178度電，相差了4倍左右。但在正式進(jìn)行量產(chǎn)之后，這一數(shù)值會(huì)下降到約50度。經(jīng)過(guò)計(jì)算，我們發(fā)現(xiàn)只要量產(chǎn)規(guī)模達(dá)到7GWh就能做到和液態(tài)電池一樣的價(jià)格，因此我們目前在與政府討論的落地項(xiàng)目都是直接以7GWh的規(guī)劃作為前提。當(dāng)然，最初會(huì)從2GWh開(kāi)始，逐漸過(guò)渡到7GWh。”

楊思枏還提到，在材料回收方面，固態(tài)電解質(zhì)也能進(jìn)一步降低成本。

“氧化物固態(tài)電解質(zhì)有個(gè)非常特別的地方，叫做原向回收。意思是說(shuō)在A電池里所用的固態(tài)電解質(zhì)經(jīng)過(guò)了一些表面處理之后可以直接再放入到B電芯中，無(wú)需再粉碎再提煉出元素，就是原本的結(jié)晶向直接用到B電池里。A電芯循環(huán)使用1000次以后再放到B電芯去，依然是同樣的狀態(tài)。這就意味著固態(tài)電解質(zhì)在氧化物上面可以整顆做原向回收，所以它的回收成本非常低廉?！?楊思枏進(jìn)一步解釋道，“當(dāng)然在一開(kāi)始時(shí)我們對(duì)固態(tài)電解質(zhì)就做了一些處理，這樣原則上后續(xù)再執(zhí)行回收就不會(huì)很困難。按照這樣的方式，只要市場(chǎng)規(guī)模夠大，絕對(duì)比液態(tài)電解質(zhì)和隔膜加起來(lái)的成本要來(lái)得更低?！?/p>

2020年中期實(shí)現(xiàn)規(guī)?；钶d

拿出了參數(shù)和成本都能被主機(jī)廠接受的產(chǎn)品，有了進(jìn)入新能源市場(chǎng)的入場(chǎng)券，接下來(lái)就是何時(shí)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模搭載。

“國(guó)內(nèi)的搭載時(shí)間原則上是2022年年中，搭載的產(chǎn)品是VDA（一般電池包封裝）590或者355，MAB會(huì)慢些，預(yù)計(jì)在2024年年中量產(chǎn)裝機(jī)。VDA產(chǎn)品的能量密度目前是220~230Wh/kg，與目前液態(tài)811電池210-220Wh/kg的主流電芯密度相比是有競(jìng)爭(zhēng)力的。同時(shí)，我們能夠在5C狀況下實(shí)現(xiàn)12分鐘以內(nèi)充到80%，甚至8分鐘左右能夠充到50%—60%，再加上安全性，都是我們的一些優(yōu)勢(shì)?！?/p>

楊思枏還透露今年下半年將會(huì)決定廠址，與地方政府合資建立固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)區(qū)，在2022年實(shí)現(xiàn)2GWh的產(chǎn)能，2023年提升到7GWh。

“隨著國(guó)內(nèi)量產(chǎn)進(jìn)度的推進(jìn)，之前Lisa提到的桃園G2產(chǎn)線也將逐漸縮減，未來(lái)也將轉(zhuǎn)到毛利比較高的市場(chǎng)，畢竟這條產(chǎn)線主要是為了做樣車?！?楊思枏介紹道。

雖然在2022年中量產(chǎn)搭載裝車時(shí)，由于規(guī)模較小以及暫未采用MAB，成本上相比同級(jí)別的液態(tài)動(dòng)力電池會(huì)高出約1.2倍。但即便如此，已經(jīng)有多家車企與輝能簽訂了示范運(yùn)營(yíng)的框架協(xié)議。

（輝能MAB 雙極電池包架構(gòu)技術(shù)）

據(jù)了解，目前已經(jīng)有和約6家廠家簽了框架協(xié)議，其中就包括不久之前在輝能D輪融資中投資的一汽。

“一汽方面有對(duì)我們的產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試，技術(shù)參數(shù)上得到了比較正面的回應(yīng)，同時(shí)對(duì)我們整個(gè)產(chǎn)線和產(chǎn)品都有所了解，這也是一汽投資我們最根本的原因。除了一汽之外，還有多家國(guó)字頭車企與我們簽訂了框架協(xié)議，同時(shí)還有合資企業(yè)以及造車新勢(shì)力。” 楊思枏?fù)嘎?，“許多車企愿意以較高的價(jià)格來(lái)采用新技術(shù)，對(duì)于品牌來(lái)說(shuō)也是一種加持。雖然是示范性，但這些車會(huì)真實(shí)投入到市場(chǎng)當(dāng)中，每家車企的規(guī)模大概在3000-5000臺(tái)。當(dāng)產(chǎn)品在消費(fèi)者端的反饋?lái)樌螅覀兙蜁?huì)與車企進(jìn)行合資合作。”

所謂合資合作，是指主機(jī)廠將綁定輝能電芯生產(chǎn)線，產(chǎn)能都屬于綁定的主機(jī)廠，價(jià)格上輝能也不能進(jìn)行調(diào)整。這樣的合作讓車企未來(lái)不會(huì)因?yàn)楫a(chǎn)能不足或價(jià)格的浮動(dòng)受到困擾，而輝能也不會(huì)因?yàn)榭蛻舳诵枨罅康淖儎?dòng)產(chǎn)生固定資本支出的浪費(fèi)?！安贿^(guò)與車企的合資將是上面說(shuō)到的7GWh之后的事，大概會(huì)從2023年下半年開(kāi)始，以這樣的模式我們預(yù)估到2025年能做到35GWh的規(guī)模?！?/p>

寧德時(shí)代是重要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手

這次專訪一開(kāi)始，Lisa在向我介紹輝能時(shí)說(shuō)道，“我們成立到現(xiàn)在14年，本業(yè)就是固態(tài)電池，沒(méi)有其他東西可以做，沒(méi)有其他東西可以營(yíng)收，所以固態(tài)電池非成功不可。我們只有這個(gè)產(chǎn)品，因此把所有的力氣都放在了這上面?！?/p>

在結(jié)束專訪前，我向楊思枏提出了最后一個(gè)問(wèn)題：

相比豐田和寧德時(shí)代這樣更有成本試錯(cuò)的企業(yè)，輝能在固態(tài)電池領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)是什么？

“您把這兩家提出來(lái)，真的是一個(gè)很厲害的問(wèn)題，這也是我們?cè)诓粩嗨伎嫉摹！?楊思枏答道，“這兩家情況不太一樣，豐田是一家車企，雖然它同時(shí)在做電芯，但技術(shù)不太可能外流，同時(shí)，硫化物技術(shù)上的限制問(wèn)題還要再觀察一下。豐田這塊我們沒(méi)想過(guò)要進(jìn)入，他的市場(chǎng)份額就給他自己，我們看重的是剩下的市場(chǎng)。”

在楊思枏看來(lái)，寧德時(shí)代才是輝能后續(xù)真正重要的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。

“相比寧德時(shí)代，我們的劣勢(shì)十分明顯，第一，它擁有非常多的資源；第二，它有許多錢；第三，它有很大的市場(chǎng)。從半導(dǎo)體、屏幕顯示器行業(yè)來(lái)看，小公司趕上大公司幾乎不可能，不過(guò)在動(dòng)力電池行業(yè)是完全不同的。您可以回想一下，不到10年前，相比比亞迪，寧德時(shí)代也是家小公司，但現(xiàn)在情況卻完全反轉(zhuǎn)，這是為什么呢？”

大象難轉(zhuǎn)身以及動(dòng)力電池行業(yè)的特殊性，是楊思枏認(rèn)為的機(jī)會(huì)所在。

（輝能CEO楊思枏）

“以半導(dǎo)體業(yè)為例，生產(chǎn)設(shè)備和材料差別已經(jīng)不太大，主要是制造工藝的不斷進(jìn)步。但對(duì)于電芯來(lái)講完全不相同，它是材料、配方、結(jié)構(gòu)、工藝、設(shè)備等相結(jié)合的科學(xué)，這個(gè)宇宙稍微有一個(gè)東西變化，其他全部都得隨之改變。寧德時(shí)代計(jì)劃在全球投130GWh的產(chǎn)能，國(guó)內(nèi)也有相當(dāng)高的產(chǎn)能投入，如果突然有一天變成固態(tài)電池的時(shí)代，他就會(huì)比較麻煩，大象難轉(zhuǎn)身的故事歷史上并不少見(jiàn)。”

此前，一位接近寧德時(shí)代的人士曾告訴第一電動(dòng)網(wǎng)，寧德時(shí)代之所以在研發(fā)上投入這么多，就是因?yàn)樵谔剿饕恍┢渌较颍壳澳芟氲降募夹g(shù)趨勢(shì)，寧德時(shí)代都有布局。這樣的描述，儼然一種即便有技術(shù)變革，帶來(lái)這場(chǎng)變革的企業(yè)也一定是寧德時(shí)代的態(tài)勢(shì)。

不過(guò)，我的那位投資界朋友卻有不同看法。

“都有布局就代表著平均使力，未來(lái)能帶來(lái)變革的那項(xiàng)技術(shù)，寧德時(shí)代的力度未必夠，或許哪個(gè)100%投入的企業(yè)押對(duì)寶也未可知?！?/p>

輝能會(huì)是那個(gè)押對(duì)寶的企業(yè)嗎？