在新能源汽車領(lǐng)域，電池技術(shù)的革新是推動(dòng)行業(yè)發(fā)展的核心動(dòng)力。而在行業(yè)內(nèi)已經(jīng)卷成一片紅海之際，固態(tài)電池成為各大廠商爭相落子的新賽道。
固態(tài)電池，顧名思義，就是使用固態(tài)電解質(zhì)的電池。傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池主要由正極、負(fù)極、電解液和隔膜四大關(guān)鍵要素組成。固態(tài)電池用固態(tài)電解質(zhì)替換傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池中的液態(tài)電解液和隔膜，并使用全新的正負(fù)極材料。
據(jù)了解，新材料和新技術(shù)的應(yīng)用，將使固態(tài)電池能夠以更小的體積擁有高安全性、高能量密度、更快充放電速度，以及對溫度的高適應(yīng)性。其中，僅大幅降低電池泄漏和燃爆風(fēng)險(xiǎn)這一項(xiàng)優(yōu)勢，就足以改寫新能源汽車的價(jià)值。因此，固態(tài)電池成為公認(rèn)的下一代電池首選方案，日韓歐美都將開發(fā)固態(tài)電池放在了國家產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略的高度。
技術(shù)路線方面，硫化物全固態(tài)電池被視為重點(diǎn)研發(fā)路線，全球多家企業(yè)選擇硫化物作為未來全固態(tài)電池關(guān)鍵材料，有研報(bào)認(rèn)為，全固態(tài)電池憑借其高能量密度與高安全性的優(yōu)勢，后續(xù)產(chǎn)業(yè)化有望加速發(fā)展。而硫化物固態(tài)電池因其高離子電導(dǎo)率、低楊氏模量特性被多數(shù)企業(yè)視為重點(diǎn)研發(fā)路線。
這一理論恰好與孚能科技的技術(shù)路線十分契合。據(jù)了解，當(dāng)前孚能科技硫化物全固態(tài)電池已進(jìn)入產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化開發(fā)階段，產(chǎn)品、工藝及生產(chǎn)設(shè)備均處于開發(fā)中。
在近日舉辦的機(jī)構(gòu)投資者交流會(huì)上，孚能科技表示，在全固態(tài)電池方面，公司硫化物及復(fù)合物路線均取得了較大突破，其中硫化物全固態(tài)電池已進(jìn)入產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)階段，產(chǎn)品工藝、生產(chǎn)工藝及生產(chǎn)設(shè)備均處于開發(fā)中。硫化物固態(tài)電池沿用孚能完善的疊片軟包電池制備工藝及設(shè)備，采用高鎳三元正極和高硅負(fù)極及鋰金屬負(fù)極，能量密度超過400Wh/kg，的固態(tài)電池已進(jìn)入實(shí)測階段，電芯循環(huán)穩(wěn)定，安全性得到躍升，具備電芯層級(jí)的熱質(zhì)控自關(guān)斷能力。
同時(shí)，孚能科技也正在開發(fā)一款基于氧化物/聚合物體系的全固態(tài)電池，采用鋰金屬負(fù)極和高鎳正極，能量密度可達(dá)500Wh/kg，電池工作壓力極低。目前，兼容鋰金屬負(fù)極和高鎳正極的復(fù)合電解質(zhì)材料已開發(fā)完成，并研發(fā)了獨(dú)特的電解質(zhì)層工藝，可以實(shí)現(xiàn)超薄電解質(zhì)層的高效制備。
公司方面透露：“孚能科技固態(tài)電池計(jì)劃在2025年進(jìn)行放大驗(yàn)證。”
此外，孚能科技當(dāng)前廣州和贛州兩個(gè)基地雖按30G瓦時(shí)產(chǎn)能規(guī)劃，但據(jù)介紹，在做固態(tài)電池時(shí)，隨著電芯能量上升，產(chǎn)能會(huì)相應(yīng)提升，同一工廠產(chǎn)線可能做到45G瓦時(shí)甚至60G瓦時(shí)。
“軟包封裝形式對固態(tài)電池有天生的契合度和友好性，能更好控制膨脹、延長循環(huán)周期。孚能之前的工廠都可無縫切換到半固態(tài)生產(chǎn)，現(xiàn)有設(shè)備和軟包、疊片工藝可直接用于固態(tài)技術(shù)，體系開發(fā)成功后能用現(xiàn)有產(chǎn)能升級(jí)成固態(tài)電池。”公司表示。
半固態(tài)電池亦有進(jìn)展
在固態(tài)電池橫空出世的前夕，孚能科技在半固態(tài)電池領(lǐng)域也建樹頗豐。公司開發(fā)的第一代半固態(tài)電池采用凝膠固態(tài)化電解質(zhì)技術(shù)，能量密度可達(dá)280—300瓦時(shí)每千克，可通過1毫米鋼針穿刺且不起火、不燃燒。該電池已于2022年量產(chǎn)裝車，并獲得東風(fēng)、廣汽、吉利以及眾多海外客戶認(rèn)可。
即將量產(chǎn)的第二代半固態(tài)電池采用新型氧化物聚合物固態(tài)電解質(zhì)涂布和致密化技術(shù)，提升了高鎳三元高能量密度鋰離子動(dòng)力電池的安全性，降低固態(tài)界面阻抗，提升鋰離子遷移能力。其能量密度達(dá)到330瓦時(shí)每千克，快充能力超過3C，循環(huán)壽命超過4000次，行駛里程預(yù)計(jì)超過百萬公里，低溫性能極佳，在-20度下仍能保持90%能量密度，獲得高端乘用車和低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域頭部客戶認(rèn)可，已完成DV與PV測試，準(zhǔn)備小批量量產(chǎn)。
當(dāng)前，公司研發(fā)中的第三代半固態(tài)電池引入高電導(dǎo)率固態(tài)電解質(zhì)快離子環(huán)技術(shù)、超高鎳正極及負(fù)極材料表面固態(tài)化技術(shù)、負(fù)極膨脹抑制技術(shù)，極大降低電解液用量，提升正極材料熱穩(wěn)定性和安全性，能量密度可達(dá)400瓦時(shí)每千克，當(dāng)前正在進(jìn)行車規(guī)級(jí)認(rèn)證以及產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。
孚能科技表示：“從長遠(yuǎn)看，若固態(tài)電池成本未降至液態(tài)電池水平，固態(tài)、液態(tài)、半固態(tài)電池會(huì)處于共存狀態(tài)，高端產(chǎn)品用固態(tài)，日常用車可用液態(tài);半固態(tài)作為過渡產(chǎn)品會(huì)持續(xù)發(fā)展，也是科研必經(jīng)階段。”
搶占下一片藍(lán)海?
新能源車以外，“低空經(jīng)濟(jì)”成為電池廠商搶灘的“藍(lán)海”。
今年“低空經(jīng)濟(jì)”第一次被納入政府工作報(bào)告中后，工信部、科技部、財(cái)政部和中國民用航空局在3月底聯(lián)合發(fā)布了《通用航空裝備創(chuàng)新應(yīng)用實(shí)施方案(2024—2030年)》，其中明確提出到2030年，低空經(jīng)濟(jì)將達(dá)萬億級(jí)市場規(guī)模，并制定了五大重點(diǎn)任務(wù)和20項(xiàng)具體工作部署。
那么，爆火的“低空經(jīng)濟(jì)”到底是什么?
所謂低空經(jīng)濟(jì)，是指在1000米以下(可延伸至3000米)的低空空域內(nèi)，圍繞各類有人駕駛和無人駕駛航空器的低空飛行活動(dòng)及相關(guān)服務(wù)與技術(shù)所形成的經(jīng)濟(jì)體系;低空經(jīng)濟(jì)是指以垂直高度1000米以下、根據(jù)實(shí)際需要延伸至不超過3000米的低空空域?yàn)橹饕顒?dòng)場域，以無人機(jī)、直升機(jī)、電動(dòng)垂直起降航空器(eVTOL，即“飛行汽車”)、熱氣球等垂直起降型飛機(jī)和無人駕駛航空器為載體，以載人、載貨及其他作業(yè)等多場景低空飛行活動(dòng)為牽引，帶動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域融合發(fā)展的綜合性經(jīng)濟(jì)業(yè)態(tài)。
低空經(jīng)濟(jì)覆蓋了產(chǎn)業(yè)鏈上中下游，形成了一個(gè)完整的產(chǎn)業(yè)體系，其中，eVTOL可以說是整個(gè)低空經(jīng)濟(jì)圖譜里最“出圈”的賽道。
從技術(shù)層面來看，飛行汽車產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建涉及能源動(dòng)力、飛控系統(tǒng)、導(dǎo)航監(jiān)控、主機(jī)制造等細(xì)分供應(yīng)鏈，尤其是主要核心部件——動(dòng)力電池。飛行汽車占成本60%的核心部件與電動(dòng)汽車技術(shù)方向一致，因此，汽車產(chǎn)業(yè)鏈能夠?yàn)轱w行器的大規(guī)模低成本發(fā)展提供可能性。
據(jù)孚能科技公開的信息顯示，通過搭載孚能科技高能量密度的三元軟包動(dòng)力電池，可以使電動(dòng)飛行器實(shí)現(xiàn)能量密度285Wh/kg、最高時(shí)速320km/h、單次最長巡航250km、電芯可實(shí)現(xiàn)10000次以上工況循環(huán)。
回溯孚能科技的布局，公司從2017年完成關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)，到2020年樣品供應(yīng)與認(rèn)證，再到2022年第一代產(chǎn)品的交付與第二代產(chǎn)品體系的驗(yàn)證，孚能科技已完成了從研發(fā)到量產(chǎn)再到商業(yè)化交付的全過程。尤為值得一提的是，2023年，搭載孚能科技第一代eVTOL動(dòng)力電池的電動(dòng)飛行器實(shí)現(xiàn)了全球首次商業(yè)交付，標(biāo)志著孚能科技在低空經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域取得了里程碑式的成就。
孚能科技量產(chǎn)裝機(jī)的第一代eVTOL半固態(tài)電芯，能量密度285Wh/kg、充電時(shí)間20分鐘、最高7C長脈沖功率、零下20攝氏度低溫容量保持率90%，能夠滿足飛行器緊急降落需求并具有相當(dāng)可觀的安全冗余儲(chǔ)備電量。搭載相應(yīng)產(chǎn)品的eVTOL最高時(shí)速320km/h、單次最長巡航250km，并進(jìn)行了超過10000次的飛行工況循環(huán)實(shí)測。
最新消息顯示，孚能科技第二代eVTOL半固態(tài)電芯即將進(jìn)入小批量量產(chǎn)階段，電芯能量密度提升至320Wh/kg，快充時(shí)間縮短至15分鐘，長脈沖功率高達(dá)10C，搭載相應(yīng)電池的eVTOL最大起飛重量大于2.4噸，有效載荷近半噸，可搭載5人飛行。第二代plus版eVTOL電芯預(yù)計(jì)將于2026年量產(chǎn)，能量密度大于350Wh/kg，同時(shí)多款物流、植保等無人機(jī)半固態(tài)電芯也將預(yù)計(jì)在這一時(shí)間前后投產(chǎn)。
此外，正在開發(fā)中的第三代eVTOL半固態(tài)及全固態(tài)電芯，能量密度將會(huì)達(dá)到400Wh/kg，當(dāng)前正在有序開展各類測試。
財(cái)報(bào)業(yè)績曙光初現(xiàn)
10月31日，孚能科技發(fā)布2024年三季報(bào)。公司前三季度營業(yè)收入92.12億元，同比下降17.98%;歸母凈利潤-3.04億元，扣非歸母凈利潤-3.18億元，虧損規(guī)模同比大幅收窄。
值得關(guān)注的是，公司前三季度的毛利額達(dá)到了12.58億元，同比大幅增加228%，毛利率也提升至13.66%。這一成績表明公司在成本控制和生產(chǎn)效率提升方面取得了良好成效，季報(bào)中表示，報(bào)告期內(nèi)消除了此前高價(jià)存貨的影響因素，及降本增效效果顯著，因此毛利率大幅提升。
此外，截至2024年9月30日，孚能科技股東總戶數(shù)為2.16萬戶，較上季度(6月30日)下降377戶，降幅為1.71%，連續(xù)2個(gè)季度下降。
值得關(guān)注的是，孚能科技同步公告擬以1024.1萬元的交易價(jià)格，轉(zhuǎn)讓與吉利科技集團(tuán)有限公司聯(lián)營公司耀能新能源(贛州)有限公司46.55%股權(quán)予浙江耀能新能源有限公司。作為合作模式調(diào)整的組成部分，耀能新能源以獨(dú)立公司形式繼續(xù)與孚能科技合作，同時(shí)，吉利科技或其下屬關(guān)聯(lián)公司與孚能科技同意就飛行動(dòng)力領(lǐng)域項(xiàng)目開展戰(zhàn)略合作。
從財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)來看，耀能新能源目前仍處于虧損狀態(tài)，此番“斷舍離”有利于公司聚焦主營業(yè)務(wù)。
此外，在國內(nèi)市場增量趨于飽和的背景下，各家鋰電企業(yè)將拓展的目光投向海外，但進(jìn)程也并非一帆風(fēng)順。今年上半年，同類公司海外收入多數(shù)面臨下滑，但孚能科技卻迎來逆勢增長，2024上半年的海外業(yè)務(wù)營收實(shí)現(xiàn)52.16億元，同比增長24.34%，出海表現(xiàn)不俗。
在行業(yè)內(nèi)，孚能科技的出海業(yè)務(wù)一直走在國內(nèi)前列，算是最早在海外建廠的企業(yè)之一。近年來的海外業(yè)務(wù)營收占比不斷增長，從2020年的22.26%增長到2024上半年的74.79%，已然成為公司的收入主力。
來源：券商中國 林喬
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