孚能科技：掀起半固态电池迭代风暴

开发不止，进步不停。2022年伊始，中国动力电池行业迎来“迭代”窗口，在新品上市推动下，三元软包技术路线之王孚能科技捕获良机。

在众望所归的固态电池尚需5至10年才能完成产品化的大背景下，半固态电池在1至2年内便可抢占先机，实现对旧款技术的迭代。未来五年间高达六千万辆新能源车的巨大潜在市场，正在向其招手。

喜讯传来 半固态将量产

孚能科技（688567.SH）在1月13日的投资者互动中表示，“公司第一代半固态电池（能量密度330Wh/Kg）送样给整车厂客户获得了良好反馈”。此外，装备该公司产品的奔驰EQS在欧洲市场也开始接受订单。

图：孚能科技自动化生产线

在投资者互动中，孚能科技表示，公司镇江一期产线稍加调整后即可适用于生产未来330Wh/Kg产品。未来公司建设类似285Wh/Kg产线，从产能爬坡开始到目标值至少缩短30%以上时间。

此外，330Wh/Kg能量密度，意味着接近固态电池400Wh/Kg的水平，高于高镍锂技术路线280Wh/Kg的理论数据，远高于磷酸铁锂、钠离子160Wh/kg-200Wh/kg等技术路线的水平。这一数据意味着让纯电车拥有续航力超越汽油车性能的可能。

目前镇江工厂生产的产品主要供应奔驰。软包电池具有能量密度高、循环寿命好、电化学性能稳定、低温性能好等一系列优势，一般适用于中高端新能源汽车。除此之外，公司还拥有江西赣州等多个生产基地。

从背景看，孚能科技董事长王瑀博士是全球锂电技术重要的开发者之一，早在加拿大温哥华的Moli Energy公司工作时，他便提出了固态电池的概念，并提出两大解决方案：

方案一：采用固态电解质彻底解决锂金属电池充电的方向，即以固体作为电解质和导电介质的电池，达到提升电池能量密度的同时，确保安全。方案二：放弃用锂金属做负极，取而代之采用石墨做负极，正极为含有锂元素的氧化物。

但固态电池产品化仍需时日，而半固态方案不仅技术可行，而且具有衔接性，可以使用现有设备生产。半固态电池较之固态电池并不是过度产品，而是对于目前三元锂电池更成熟的迭代产品。根据孚能科技提供的资料，在未来5至10年之内，完成从半固态电池到固态动力电池的产品化，期间要经历三次技术提升。

目前，2021年已量产软包半固态电池的第一代产品，该电芯已通过第三方测试认证：引入半固态凝胶电解质能显著降低针刺过程电池温度，可通过100%SOC刺穿测试。此外，循环寿命显著提升，凝胶半固态电池常温循环2000次，容量保持率85%以上，同等条件下普通液态电池循环1200次，容量保持率只在80%左右。

随后孚能科技将推出半固态电池第二代，将对固态电解质材料和电解质膜进行优化，优化的电解质膜成膜性好，200℃无明显的热收缩，遇火只冒烟不起火，能通过电芯针刺实验，同时电池能量密度、高低温、倍率性能、循环寿命等性能不受影响。

接着导入软包半固态电池第三代，最终导入全固态硫化物电解质膜/软包全固态电池。

半固态电池不仅体积小，而且更加稳定安全，无论是生产和使用都将更加安全。此外，半固态电池可实现更高能量密度，成本也将比目前的锂电池便宜，而且还便于回收和再利用。

未来竞争对手——松下？

动力电池企业与整车制造企业之间，存在战略同盟联系和伙伴优先策略。比如韩系与美国福特、通用等车企，松下与特斯拉，在国际市场中国动力电池出口量虽然成绩骄人，但是战略同盟关系上弱于日韩企业。能敲开国际主流车厂的大门，并不是一件容易的事。

孚能科技是半固态技术路线的引领者之一，它未来的主要潜在竞争对手并不是磷酸铁锂等产品，而最可能是松下4680规格和LG新能源的高镍产品。

据了解，从技术发展角度看，在特斯拉支持的松下4680电池可能会成为未来放量的产品。但前提是提升电池大规模生产中的良品率到合理水平。此外，国内巨头宁德时代也一直努力获得高端车客户，他们也将生产4680规格电池。而韩国LG新能源完成上市后，产能也将进一步扩大，他们的高镍产品目前装备了保时捷等一系列欧美大厂。

图：全球主要动力电池产能规划预测数据（来源：中航证券 单位GWh）

数据显示，未来五年，锂电池市场的规模仍将保持翻倍的高成长，但低效扩张的风险渐显，高性能产品依旧稀缺。在2025年之时，中国将成为拥有全球三分之二产能的锂电池生产大国。宁德时代和韩国LG新能源将成为最大生产厂。从发展看，孚能科技极为重视基础技术研究的，数据显示，至2025年，未来其规划产能、行业地位和影响力与龙头厂商缩小差距。

图：锂电产能需求和缺口测算（来源：中航证券）

2025年，在固态电池产品化之前，新能源汽车销量将累计达到六千多万辆，渗透率将提升至21.2%，这一巨大的市场对于技术换代的需求是很迫切的。

纯电车要完成适应城市通勤到城际通勤，就是目前努力的目标。2022年，一批理论里程达到1000公里的产品已经面世。“里程忧虑”有望缓解的关键，就在电池性能的提升。要把电池做的更轻，价格更便宜，充电时间更短，安全性更高，耐寒耐热性更好，选纯电车的关键就在于选电池。

在固态技术成熟之前，五年时间也足以消化半固态技术产品。在半固态产品明显兼具安全与高能量密度两大优势情况下，其装车优势则是明显的。尤其是采用三元电池中高档新能源车领域，如果理论续航能达到一千公里，实际使用续航可以保证七百到八百公里，那么目前存在的“里程忧虑”就是不存在的。而且三元技术较之磷酸铁锂技术，更适合寒冷地区使用，无需装热泵就能达到同等抗寒水平，这是北方消费者非常关心的性能。

孚能科技方面表示，2021-2023年，该公司电池能量密度达到285-300Wh/Kg，充电速度提升到30-40分钟。

12月16日，公司和全资子公司孚能镇江拟与梅赛德斯-奔驰签订《多年供货协议之补充协议（适用于部分项目）》，该协议中约定奔驰将支付给孚能镇江约人民币10.5亿元的预付款。孚能科技在2021半年报中称，戴姆勒项目开始供货并实现销售收入，也将为公司业绩带来增量。