文｜新能源觀察家
在新能源技術(shù)創(chuàng)新的推動(dòng)下，電動(dòng)汽車已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。汽車行業(yè)向電氣化轉(zhuǎn)型的步伐加快，在這一過程中，固態(tài)電池的崛起，有可能徹底改變電動(dòng)汽車的未來走向。
與此同時(shí)，新能源汽車目前的重要類型之一——增程式電動(dòng)汽車（以下簡稱“增程車”），作為一種過渡期的產(chǎn)物，伴隨固態(tài)電池技術(shù)的進(jìn)步，增程車的市場地位必將受到挑戰(zhàn)。壓死增程車的最后一根稻草很可能就是固態(tài)電池。
未來，隨著固態(tài)電池技術(shù)的不斷成熟和大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用成為現(xiàn)實(shí)，純電動(dòng)汽車的續(xù)航里程和性能將大幅提升，增程車的存在合理性將被顛覆，其市場份額將逐漸壓縮甚至消亡。
1.固態(tài)電池迎來重大突破？
固態(tài)電池的消息總是挑動(dòng)著汽車圈內(nèi)敏感的神經(jīng)，這次挑頭的是廣州的鵬輝能源。
8月21日上午，鵬輝能源官微發(fā)布消息稱，將在8月28日舉行技術(shù)發(fā)布會(huì)，發(fā)布系列重磅新品，并劇透稱：“鵬輝能源全固態(tài)電池重大突破！實(shí)物首秀！”資本市場立即響應(yīng)，鵬輝能源開盤不久即暴力拉升封住漲停，并帶動(dòng)固態(tài)電池板塊整體上漲。
自從鋰離子電池問世以來，它就成為了便攜式電子設(shè)備和電動(dòng)汽車不可或缺的一部分。然而，隨著電動(dòng)汽車行業(yè)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)鋰離子電池的局限性逐漸顯現(xiàn)出來，尤其是在能量密度、安全性和壽命方面。
在此背景下，作為電池行業(yè)的未來之星，固態(tài)電池憑借其高能量密度、高安全性和快速充電等優(yōu)勢，早已成為各大企業(yè)競相布局的重點(diǎn)領(lǐng)域。
豐田是最早投入固態(tài)電池技術(shù)研發(fā)的企業(yè)之一。2021年時(shí)，豐田宣布將在2025年前后實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池的商業(yè)化生產(chǎn)，并計(jì)劃在2027年至2030年間將固態(tài)電池應(yīng)用于電動(dòng)汽車。
根據(jù)豐田對固態(tài)電池的預(yù)測，固態(tài)電池的能量密度將比現(xiàn)有鋰離子電池高出50%以上。更重要的是，它們的安全性也大大提升，因?yàn)闆]有液體電解質(zhì)的存在，從而降低了發(fā)生熱失控的風(fēng)險(xiǎn)。
此外，固態(tài)電池還具有快速充電的能力。據(jù)報(bào)道，固態(tài)電池的充電時(shí)間可以縮短至10分鐘以內(nèi)。這種電池的循環(huán)壽命通常高于傳統(tǒng)鋰離子電池，這意味著它可以提供更長久的服務(wù)周期。
盡管固態(tài)電池?fù)碛兄T多優(yōu)勢，但目前仍面臨一些挑戰(zhàn)，如成本較高、大規(guī)模生產(chǎn)的技術(shù)難題等。不過，隨著研究的深入和投資的增加，這些問題正在逐步得到解決。今年以來，多家公司紛紛公布其在全固態(tài)電池領(lǐng)域的最新進(jìn)展，引發(fā)業(yè)界強(qiáng)烈關(guān)注。
圖/固態(tài)電池優(yōu)勢
全球動(dòng)力電池龍頭寧德時(shí)代，今年4月首次公布了全固態(tài)電池的研發(fā)進(jìn)展，計(jì)劃在2027年實(shí)現(xiàn)小批量量產(chǎn)。寧德時(shí)代首席科學(xué)家吳凱透露，寧德時(shí)代在全固態(tài)電池研發(fā)方面已有十多年的積累，組建了接近千人的固態(tài)電池和新體系電池研發(fā)團(tuán)隊(duì)。
5月舉行的國軒高科科技大會(huì)上，國軒高科發(fā)布采用全固態(tài)電池技術(shù)的金石電池。國軒高科全固態(tài)電池項(xiàng)目總工程師潘瑞軍當(dāng)時(shí)稱，該公司的全固態(tài)電池計(jì)劃2027年小批量上車實(shí)驗(yàn)，如果測試順利，隨著產(chǎn)業(yè)鏈逐步建立，預(yù)計(jì)在2030年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
欣旺達(dá)則計(jì)劃在2026年實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池量產(chǎn)，其第一代全固態(tài)電池能量密度達(dá)400 Wh/kg。億緯鋰能也規(guī)劃在2026年推出主要針對混合動(dòng)力領(lǐng)域的全固態(tài)電池。
自去年以來，截至今年6月末，國內(nèi)擬投資的半固態(tài)和全固態(tài)電池項(xiàng)目累計(jì)超過11個(gè)，總投資額達(dá)到664.3億元。這還不包括中國臺(tái)灣企業(yè)輝能科技計(jì)劃在法國新建的固態(tài)電池工廠，該項(xiàng)目投資額預(yù)計(jì)超過400億元。
2.增程車，自帶充電寶的過渡期產(chǎn)物
增程車（REEVs）是一種特殊的混合動(dòng)力車型，簡單來說，增程車就像是帶了一個(gè)“充電寶”上路的純電動(dòng)車，其實(shí)就是在純電車的基礎(chǔ)上增加了一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)（增程器）和發(fā)電機(jī)。這種設(shè)計(jì)最初是為了緩解純電動(dòng)汽車的續(xù)航焦慮而提出的。
增程車的工作狀態(tài)有四種，第一種是直接由動(dòng)力電池組驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行工作。第二種是由增程器和發(fā)電機(jī)發(fā)電，從而驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行工作。第三種是增程器、發(fā)電機(jī)和動(dòng)力電池同時(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。第四種則是通過增程器和發(fā)電機(jī)發(fā)電，然后一邊給電機(jī)供電，一邊給電池充電。
眾所周知，增程車的出現(xiàn)是為了解決純電車目前的一些短板。目前純電車主要有啥缺點(diǎn)呢？一是純電車目前的大容量動(dòng)力電池不僅能量密度低，而且成本昂貴；二是市區(qū)及高速路充電樁數(shù)量不足，充電速度慢、費(fèi)時(shí)間；三是續(xù)航里程不能滿足人們長途駕駛的需求，里程焦慮成為純電車現(xiàn)在繞不開的短板。
于是乎，增程車應(yīng)運(yùn)而生。它的優(yōu)點(diǎn)是補(bǔ)能類型多樣，可油可電。對于出門在外找充電樁不方便時(shí)，可以隨時(shí)到加油站加油。
圖/增程車簡單示意圖
在國內(nèi)市場上，在智能電動(dòng)汽車新時(shí)代，理想、問界、深藍(lán)、零跑、哪吒、奕派等新玩家紛紛進(jìn)入增程車市場，走通了新能源汽車的增程技術(shù)路線。然而，一些汽車制造商對增程車持保留態(tài)度。
比亞迪董事長王傳福曾在公開場合表示：“增程車是過渡產(chǎn)品，真正實(shí)現(xiàn)電動(dòng)化的方式是純電動(dòng)汽車?！彼J(rèn)為，隨著電池技術(shù)的進(jìn)步，純電動(dòng)汽車的續(xù)航里程將會(huì)不斷提高，而增程車的市場空間將逐漸縮小。
同樣，蔚來汽車創(chuàng)始人李斌也曾表示：“增程式技術(shù)并不是未來的發(fā)展方向，我們更看好純電動(dòng)汽車的發(fā)展前景?！?/p>
甚至連理想汽車的創(chuàng)始人李想都直言不諱地指出，增程車只是過渡產(chǎn)品，只有3—5年的生命周期。他認(rèn)為，隨著電池技術(shù)的進(jìn)步和成本的下降，純電動(dòng)汽車將逐漸成為主流，而增程車將失去市場。
這些觀點(diǎn)反映了行業(yè)內(nèi)對于未來發(fā)展方向的一種共識。但目前汽車消費(fèi)市場的情況如何呢？銷售數(shù)據(jù)真是讓人大跌眼鏡，增程車不僅沒有出現(xiàn)頹勢，反而越戰(zhàn)越勇，正在急速擴(kuò)張。
3.未來展望，固態(tài)電池將團(tuán)滅增程汽車
乘聯(lián)會(huì)發(fā)布的月銷量數(shù)據(jù)顯示，7月全國乘用車市場總計(jì)零售172萬輛，新能源車市場零售87.8萬輛。
圖/2024年7月乘用車市場銷量 來源/乘聯(lián)分會(huì)
重點(diǎn)來啦！——其中純電、插混、增程式三種動(dòng)力車型中，增程式是同比、環(huán)比增長最大的動(dòng)力形式，這一市場正在急速擴(kuò)張。
以批售為例，7月增程式銷量12.2萬輛，同比增長115%，環(huán)比增長5%，可謂一枝獨(dú)秀。且從當(dāng)月新能源汽車占比看，增程式已從2023年的8%提升到13%。
這就成為一個(gè)中國新能源汽車行業(yè)里的悖論：一邊說增程式混動(dòng)技術(shù)并非主流，增程車是過渡產(chǎn)物；一邊卻是消費(fèi)者青睞，銷售數(shù)據(jù)持續(xù)增長。這該怎么理解呢？
實(shí)際上，這只是個(gè)時(shí)間問題，一言以蔽之，終結(jié)增程式這個(gè)過渡產(chǎn)物的標(biāo)志性新生事物還未真正走上歷史舞臺(tái)。這個(gè)標(biāo)志性事物，就是前文所述的固態(tài)電池。
增程式車型是當(dāng)前階段純電車技術(shù)不成熟階段的臨時(shí)性替代產(chǎn)品。只要純電車未來達(dá)到了以下幾點(diǎn)，增程車就沒有了存在的意義：
無論撞擊還是環(huán)境高溫，電池均穩(wěn)定，不會(huì)自燃或爆炸，電池安全性問題無虞；電池能量密度大幅提高，續(xù)航里程明顯提升，里程焦慮大大緩解；冬天低溫嚴(yán)寒條件下充電不再困難，電池低溫衰減不再嚴(yán)重。
這些問題都可以寄希望于動(dòng)力電池的未來之星——固態(tài)電池。
固態(tài)電池更高的能量密度和更長的續(xù)航能力將使純電動(dòng)汽車更具競爭力，從而加速其普及速度。例如，如果一輛純電動(dòng)汽車采用固態(tài)電池后，實(shí)際續(xù)航里程可以輕松達(dá)到600公里以上，這將大大減少消費(fèi)者的里程焦慮。
寶馬i3 REx是一款早期推出的增程式電動(dòng)汽車，它搭載了一臺(tái)小型汽油發(fā)動(dòng)機(jī)作為增程器。這款車型在市場上獲得了不少好評，尤其是在解決續(xù)航焦慮方面。然而，隨著電池技術(shù)的進(jìn)步和續(xù)航里程的提升，寶馬已宣布將停止生產(chǎn)i3 REx，轉(zhuǎn)而專注于純電動(dòng)汽車的研發(fā)。
特斯拉一直是電動(dòng)汽車領(lǐng)域的領(lǐng)頭羊，其電池技術(shù)也在不斷進(jìn)步，包括采用無鈷電池、改進(jìn)電池化學(xué)成分以及采用新的制造工藝來降低成本。這些技術(shù)改進(jìn)將進(jìn)一步提升特斯拉電動(dòng)汽車的性能和續(xù)航能力，減少了對增程器的依賴。特斯拉CEO馬斯克曾公開表示，隨著電池技術(shù)的進(jìn)步，特斯拉不再考慮推出增程式版本的Model S。
正如理想汽車?yán)钕胨?，增程車只是一個(gè)過渡階段的產(chǎn)品。當(dāng)固態(tài)電池真正實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用時(shí)，增程車將完成其歷史使命，成為過去的一段記憶。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，未來的電動(dòng)汽車將更加安全、可靠、高效，為用戶提供更加出色的駕駛體驗(yàn)。在這個(gè)過程中，固態(tài)電池將成為推動(dòng)電動(dòng)汽車行業(yè)進(jìn)入全新發(fā)展階段的關(guān)鍵力量。