電動汽車全固態(tài)電池的開發(fā)商SolidPower宣布，已完成自動化試生產(chǎn)線的安裝。

該試驗(yàn)線旨在生產(chǎn)EV級硫化物基固態(tài)電池，該電池具有富硅負(fù)極（活性硅含量超過50%），可實(shí)現(xiàn)高能量密度。

據(jù)SolidPower公開的產(chǎn)品開發(fā)周期，2022年到2023年一項(xiàng)重要任務(wù)就是完成100Ah硅負(fù)極固態(tài)電池的A-Sample概念驗(yàn)證。目前來看，該公司確實(shí)在照著計(jì)劃展開行動。

試驗(yàn)線每周的輸出量將300個電芯，或每年約15,000個電芯，足以構(gòu)建多個測試電池包。

最初，該試驗(yàn)線將生產(chǎn)用于內(nèi)部測試的電池，然后再將電池交付給SolidPower的汽車合作伙伴，包括寶馬和福特，預(yù)計(jì)這些合作伙伴將在今年年底開始裝車測試。

寶馬和福特均通過投資和SolidPower深度合作。寶馬計(jì)劃2025年前推出固態(tài)電池原型車，2030年前用于量產(chǎn)車。福特不僅追加對SolidPower的投資，而且其合資伙伴SKI向SolidPower投資3000萬美元，獲得該初創(chuàng)公司的硫化物固態(tài)電解質(zhì)、專利電池設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝的使用權(quán)

內(nèi)產(chǎn)電解質(zhì)，支持電芯的外部生產(chǎn)

SolidPower，在科羅拉多大學(xué)博爾德分校及高級研究計(jì)劃局的資助下于2012年成立。近年來，公司還獲得了美國空軍，美國國家科學(xué)基金會和美御局的資金支持。2015年十一月二十三日，SolidPower和美國橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室簽署了一項(xiàng)協(xié)議，獲得了橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室鋰硫電池技術(shù)的特別授權(quán)。

2021年該初創(chuàng)公司借殼DecarbonizationPlusAcquisitionCorpIII上市，收益約5.429億美元。

SolidPower重要有兩條產(chǎn)品線：硫化物固體電解質(zhì)和軟包固態(tài)電池。前者潛在客戶包含SKI、豐田、現(xiàn)代、LG、松下、三星，后者擁有福特、寶馬、SKI及其他OEM和Tier1等潛在客戶。

電解質(zhì)材料方面，SolidPower計(jì)劃在2022年擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，支持內(nèi)部100Ah電芯生產(chǎn)，到2024年再度擴(kuò)大規(guī)模，以滿足內(nèi)部和合作伙伴的100Ah電池生產(chǎn)，到2026年努力供應(yīng)所有硫化物固態(tài)電池平臺的硫化物電解質(zhì)。

目前SolidPower正在美國科羅拉多州桑頓建立第二家生產(chǎn)廠，以求硫化物固體電解質(zhì)材料的生產(chǎn)量力可以新增到每年30噸，相當(dāng)于將現(xiàn)有產(chǎn)量提高了25倍。該廠預(yù)計(jì)將于2022年第二季度全面投產(chǎn)。電解質(zhì)的生產(chǎn)將直接供給即將到來的固態(tài)電池生產(chǎn)線。

而且，SolidPower的目標(biāo)是到2028年電解質(zhì)材料的產(chǎn)量新增到每年4萬噸，相當(dāng)于為80萬輛電動汽車生產(chǎn)固態(tài)電池。這些產(chǎn)量不僅自用，還將向外出售。

固態(tài)電池方面，2022年開始內(nèi)部生產(chǎn)100Ah硅負(fù)極固態(tài)電池，2024年開始啟動100Ah硅負(fù)極固態(tài)電池的外部生產(chǎn)，同時內(nèi)部生產(chǎn)100Ah鋰金屬固態(tài)電池，2026年及以后啟動所有類型固態(tài)電池的外部生產(chǎn)，并持續(xù)展開內(nèi)部研發(fā)和原型生產(chǎn)。

從電解質(zhì)和電芯的生產(chǎn)規(guī)劃可以看出，SolidPower希望在得到合作伙伴認(rèn)可后將電池生產(chǎn)轉(zhuǎn)移過去，從而能夠繼續(xù)研發(fā)，最重要的是能夠降低資本支出。

關(guān)于聚焦在固態(tài)電池的公司而言，要面對的是未來五年到十年極其微小的固態(tài)電池需求量，但投入持續(xù)高昂，要源源不斷的外部資金支持。

而且，電解質(zhì)材料每GWh要的資本支出遠(yuǎn)低于電池生產(chǎn)。據(jù)SolidPower的數(shù)據(jù)，假設(shè)?產(chǎn)等效硫化物基固體電解質(zhì)為80GWh，每GWh電解質(zhì)要460萬美元的資本支出，而福特和SKInnovation建設(shè)129GWh產(chǎn)量要宣布投資114億美元，相當(dāng)于每GWh電池制造要8840萬美元的支出。也就是說，電池制造的支出是電解質(zhì)材料的19倍。

SolidPower設(shè)計(jì)的固態(tài)電池產(chǎn)品分三類。

1、硅負(fù)極+電解質(zhì)+NCM811，能夠?qū)崿F(xiàn)如下性能：

重量能量密度：390Wh/kg

體積能量密度：930Wh/l

循環(huán)壽命：1,000+

快速充電：15分鐘以內(nèi)（10%至90%）

2、鋰金屬負(fù)極+電解質(zhì)+NCM811，性能如下：

重量能量密度：440Wh/kg

體積能量密度：930Wh/l

循環(huán)壽命：1,000+

快速充電：20分鐘以內(nèi)（10%至90%）

3、鋰金屬負(fù)極+電解質(zhì)+下一代正極，性能如下：

重量能量密度：560Wh/kg

體積能量密度：785Wh/l

循環(huán)壽命：1,000+

快速充電：30分鐘以內(nèi)（10%至90%）

和現(xiàn)有鋰電池幾乎相同的生產(chǎn)工藝