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將重心放在解決產(chǎn)業(yè)化問(wèn)題并關(guān)注應(yīng)用或才是新電池技術(shù)發(fā)展喧囂之下的真相。
鋰電新電池技術(shù)尤其全固態(tài)電池，2024年在全球熱度暴漲。
4月末CIBF2024期間，超20家布局固態(tài)電池、鋰金屬電池相關(guān)企業(yè)參展，展位人頭攢動(dòng)，樣品固態(tài)電池、材料吸引國(guó)內(nèi)以及日、韓、歐美人士的各色眼球。
結(jié)合近期動(dòng)態(tài)與展會(huì)走訪(fǎng)，多元應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ω咝阅茈姵氐钠惹行枨?，將新電池技術(shù)推至高潮，并從研發(fā)階段向商業(yè)化過(guò)渡。
一片熱鬧中，固態(tài)電池作為話(huà)題中心存在兩個(gè)迷思。
新能源汽車(chē)作為鋰電最大的應(yīng)用市場(chǎng)，在國(guó)內(nèi)外多家車(chē)企的推動(dòng)下，固態(tài)電池裝車(chē)在今年初見(jiàn)眉目。4月，上汽清淘第一代光年固態(tài)電池已搭載上汽智己，并引爆業(yè)內(nèi)關(guān)于（半）固態(tài)電池“白馬非馬”的探討。
“半固態(tài)電池是固態(tài)電池嗎？”，這成為全固態(tài)技術(shù)發(fā)展之路的第一個(gè)迷思。
對(duì)此，清陶能源總經(jīng)理李崢在CIBF2024期間接受媒體采訪(fǎng)時(shí)表示，“不是每一種半固態(tài)技術(shù)未來(lái)都能夠發(fā)展到全固態(tài)，按照我們的設(shè)計(jì)，我們的半固態(tài)是到全固態(tài)的必然發(fā)展過(guò)程?！鼻覟樘钛a(bǔ)固態(tài)電池現(xiàn)有的快充性能短板，第一代光年固態(tài)電池搭配了高電壓整車(chē)平臺(tái)，保證消費(fèi)者使用體驗(yàn)。
這與業(yè)內(nèi)更多的聲音相契。展會(huì)期間高工鋰電了解到，不少人認(rèn)為固態(tài)電池掉入玩概念的“俗套”，而糾結(jié)于“白馬非馬”并不為業(yè)內(nèi)所樂(lè)見(jiàn)，將重心放在解決產(chǎn)業(yè)化問(wèn)題并關(guān)注應(yīng)用或才是新電池技術(shù)發(fā)展熱鬧之下的真相。
立足應(yīng)用，高性能鋰電池一定是固態(tài)電池嗎？這成為固態(tài)電池的第二個(gè)迷思。
鋰金屬電池企業(yè)SES AI似乎并不認(rèn)同。SES AI曾在2012-2016期間名為SolidEnergy，經(jīng)過(guò)對(duì)固態(tài)路線(xiàn)的搖擺，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)镾ES。
SES AI創(chuàng)始人胡啟朝表示，“電解質(zhì)造成了不必要的偏見(jiàn)，限制了我們的創(chuàng)新能力。真正的圣杯應(yīng)該是鋰金屬，因?yàn)樗o我們帶來(lái)了令人印象深刻的能量密度增益，固態(tài)沒(méi)有什么本質(zhì)上的優(yōu)越性，同時(shí)液體也沒(méi)有什么本質(zhì)上的缺陷，業(yè)界根據(jù)電解質(zhì)的固態(tài)或液態(tài)來(lái)區(qū)分電池是不合適的”。
而鋰金屬電池的商業(yè)化應(yīng)用同樣獲得顯著進(jìn)展。4月25日，SES AI官方微信披露，與現(xiàn)代汽車(chē)·起亞簽署協(xié)議，在現(xiàn)有聯(lián)合開(kāi)發(fā)協(xié)議內(nèi)推進(jìn)下一階段合作，共同開(kāi)發(fā)鋰金屬電池B樣品。
根據(jù)該協(xié)議，SES AI將攜手現(xiàn)代汽車(chē)·起亞2024年內(nèi)于韓國(guó)京畿道義王市建立專(zhuān)門(mén)用于B樣品電池開(kāi)發(fā)、組裝和測(cè)試的設(shè)施，這或?qū)⒊蔀槿蜃畲笠?guī)模的鋰金屬產(chǎn)線(xiàn)之一。
全固態(tài)、鋰金屬負(fù)極兩大高性能新電池技術(shù)代表，除了在車(chē)端應(yīng)用上演產(chǎn)業(yè)化競(jìng)速，在另一大熱領(lǐng)域——低空經(jīng)濟(jì)，有著更為有趣的演繹。
4月17日，國(guó)家發(fā)展改革委研究室主任金賢東表示，低空經(jīng)濟(jì)涉及物流運(yùn)輸、城市交通、農(nóng)林植保、應(yīng)急救援、體育休閑、文化旅游等領(lǐng)域，同時(shí)也涉及高端制造、人工智能等行業(yè)，具有服務(wù)領(lǐng)域廣、產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng)、業(yè)態(tài)多元等特點(diǎn)，是前景廣闊的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，也是新質(zhì)生產(chǎn)力的典型代表，積極穩(wěn)妥推動(dòng)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展意義重大、前景光明。
下一步，國(guó)家發(fā)展改革委將與有關(guān)部門(mén)協(xié)調(diào)配合，堅(jiān)持穩(wěn)中求進(jìn)，更好統(tǒng)籌高質(zhì)量發(fā)展和高水平安全，以市場(chǎng)需求為牽引、技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動(dòng)、空域開(kāi)放為保障，推動(dòng)形成場(chǎng)景豐富多元、供給智慧高效、監(jiān)管安全規(guī)范 的低空經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展良好局面。
除了發(fā)改委的定調(diào)式發(fā)言，國(guó)內(nèi)主要城市自2023年起廣泛出臺(tái)扶持規(guī)劃，至今，北京、重慶、蘇州、合肥、廣州、深圳、珠海、蕪湖、成都、福州、武漢已出臺(tái)低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展條例、實(shí)施方案、行動(dòng)計(jì)劃以及產(chǎn)業(yè)具體支持措施。
主要航空器eVTOL已在全球涌現(xiàn)“首飛”“首個(gè)商業(yè)eVTOL服務(wù)計(jì)劃區(qū)”“首張eVTOL-TC（適航證）”等系列0-1的突破。并且，就在5月，中國(guó)多款eVTOL在全球各國(guó)完成試飛。
5月6日，億航智能宣布其載人eVTOL EH216-S完成阿聯(lián)酋阿布扎比的首次載人飛行演示。
5月7日，峰飛航空科技的消息，今年3月在中國(guó)民航局取得TC的峰飛航空科技2噸級(jí)非載人eVTOL凱瑞鷗也在阿聯(lián)酋完成首飛。動(dòng)力電池作為eVTOL能源系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)支撐，受到eVTOL企業(yè)集中關(guān)注。億航智能就通過(guò)投資、戰(zhàn)略合作等多種方式，對(duì)動(dòng)力電池供應(yīng)鏈做布局。目前，億航智能已與國(guó)軒高科、巨灣技研進(jìn)行eVTOL電池方案的合作，并作為資方參與了鋰金屬電池企業(yè)欣界能源PreA+輪融資。
有趣的是，從電池角度看，全固態(tài)電池與鋰金屬電池或在eVTOL應(yīng)用道路上“相遇”。高工鋰電CIBF2024期間走訪(fǎng)了解到，目前，產(chǎn)業(yè)距離兼具長(zhǎng)壽命、高倍率、高能量密度的全固態(tài)仍有一段路要走，但面對(duì)多元應(yīng)用場(chǎng)景，各企業(yè)正嘗試立足單一性能，實(shí)現(xiàn)電池的全固態(tài)形態(tài)。對(duì)于eVTOL垂直起降的高倍率放電、與輕量化要求，電池企業(yè)在固態(tài)電池的材料體系選擇上將優(yōu)選考慮鋰金屬負(fù)極。
專(zhuān)注于鋰金屬電池的企業(yè)的進(jìn)展似乎更快。盟維科技鋰金屬電池METARY系列已經(jīng)在多種無(wú)人飛行器的應(yīng)用場(chǎng)景得到驗(yàn)證。欣界能源，鋰金屬負(fù)極固態(tài)電池首款產(chǎn)品能量密度達(dá)到450Wh/kg，并與頂尖eVTOL生產(chǎn)商合作驗(yàn)證。SES AI在2023年末的SES Battery World上披露SES Cares項(xiàng)目，其A樣品鋰金屬電池已搭載無(wú)人機(jī)進(jìn)行實(shí)飛。
無(wú)論全固態(tài)技術(shù)還是鋰金屬負(fù)極，最終目標(biāo)仍為下一階段高性能鋰電池。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，鋰電生產(chǎn)方式正在發(fā)生變化，擁抱AI已在全球范圍內(nèi)成為下一代鋰電技術(shù)趨勢(shì)。
鋰電頭部企業(yè)試水AI用于電池、材料等研發(fā)在業(yè)內(nèi)已不是秘密，甚至全球已在AI鋰電應(yīng)用上走得更遠(yuǎn)。今年2月，優(yōu)美科與微軟正式簽訂協(xié)議，利用AI作為促進(jìn)和加速其電動(dòng)汽車(chē)電池材料技術(shù)研究的手段。電池材料人工智能平臺(tái)將利用微軟的Azure OpenAI服務(wù)，并通過(guò)大量未發(fā)布的特定科學(xué)人工智能模型進(jìn)行擴(kuò)展。該平臺(tái)將在優(yōu)美科專(zhuān)有環(huán)境中運(yùn)行，并完全保障知識(shí)產(chǎn)權(quán)。SES正在使用深度學(xué)習(xí)軟件進(jìn)行研究，同時(shí)推進(jìn)與學(xué)術(shù)界的科研團(tuán)隊(duì)合作，合作探索用專(zhuān)業(yè)工具開(kāi)發(fā)電池。胡啟朝認(rèn)為，AI將在鋰金屬電池以及新電池開(kāi)發(fā)中起到越來(lái)越大的作用，幫助科學(xué)家摒棄人的主觀(guān)與習(xí)慣，打開(kāi)創(chuàng)新空間、提高試錯(cuò)效率和降低成本。
為什么下一階段鋰電技術(shù)發(fā)展需要AI？
胡啟朝的觀(guān)點(diǎn)是，對(duì)于電池材料體系，創(chuàng)新對(duì)鋰電池性能空間起決定性影響，但顛覆性的材料創(chuàng)新越來(lái)越少?！?a class="article-link" target="_blank" href="/baike/524464.html">電解液與正負(fù)極材料界面反應(yīng)很難搞清楚，我們所認(rèn)為的正確可能指向錯(cuò)誤的方向。人的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)知局限了鋰電池的發(fā)展進(jìn)程，過(guò)去30年電解質(zhì)的溶劑總共就20種左右，我們要做的事情就是通過(guò)AI打破經(jīng)驗(yàn)上的局限，用算力加速迭代進(jìn)程。”包括中國(guó)科學(xué)院院士歐陽(yáng)明高、寧德時(shí)代董事長(zhǎng)曾毓群等在內(nèi)業(yè)內(nèi)專(zhuān)家及領(lǐng)袖的共同判斷都是，未來(lái)，要基于AI大模型實(shí)現(xiàn)電池全生命周期管理實(shí)現(xiàn)電池設(shè)計(jì)、電池制造、電池管理、電池回收過(guò)程的智能化。
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