里程焦慮緩解　純電滲透提升迎變局

王東岳

過去，能量密度和安全性問題是新能源車挑戰傳統格局的最大軟肋。

如今，伴隨新電池技術應用的不斷落地，壓制新能源車產業發展的續航焦慮問題逐步被打破，電動汽車續航進入1000km新時代，傳統汽車與新能源汽車的產業競爭格局再次迎來新的轉折。

近日，蔚來一場直播將新能源車續航帶入1000km時代。

12月17日，蔚來創始人、CEO李斌駕駛ET7實測150度超長續航電池包，歷時超過14個小時由上海最終行駛至廈門龍掘東服務區，達成了一塊動力電池行駛超過1000公里的紀錄。

2021年1月，蔚來在NIODay上首次發布了150kWh（半）固態電池包，并表示將搭載ET7實現超1000公里續航。經測試，本次ET7實測的全程續航為1044公里（剩余CLTC里程36公里），其中智能駕駛里程為957公里，全程綜合百公里電耗13.2度，在實測續航達成1000公里時，剩余電量7%。

根據蔚來披露，公司本次實測ET7所搭載的150kWh超長續航里程電池采用的是半固態電池解決方案。這是目前國內半固態電池車型首次公開直播實測，也是實測乘用車中搭載的最大容量的電池包。

本次的半固態電池包通過使用超高鎳正極材料和硅碳負極材料，實現360Wh/kg的能量密度，顯著高于目前液態電池的260Wh/kg能量密度。

高能量密度和安全性一直是新能源電池最受關注的兩個核心指標，（半）固態電池的優勢則在于可以同時突破對能量密度和安全性的瓶頸。在能量密度上，由于固態電池在使用固態電解質的前提下，可以使用活性更高的金屬如鋰金屬來作為負極，因此能量密度得到顯著提升。

在安全性上，由于液態鋰離子電池發生熱失控或因隔膜刺穿引發短路時，其內部有機電解液可能發生燃燒，從而產生安全問題，而固態電池因為沒有有機電解液，因此發生安全問題的可能性被大幅降低。

本次蔚來ET7試駕1000km成功意味著國內的半固態產業進程或將提速。中信證券在研究報告中指出，伴隨（半）固態電池技術成熟，2024年將迎來一波半固態電池裝車驗證潮。

據中信證券統計，目前，國內除比亞迪、寧德時代、贛鋒鋰業、孚能科技、蜂巢能源等鋰電巨頭布局固態電池技術與專利外，同時涌現出清陶能源、衛藍新能源、輝能科技等固態電池企業。2023年8月，上汽集團與清陶能源舉辦了“2023上汽技術之旅——走進固態電池”活動，并宣布清陶能源將在2024年裝車上汽智己；賽力斯也宣布將與贛鋒鋰電合作，裝車賽力斯純電SUV。

12月25日，長安汽車與贛鋒鋰業同時發布簽署《合作備忘錄》公告，雙方將以下一代汽車動力電池（半）固態電池研發合資為前提，推進電池產業全鏈條戰略合作；雙方將按照“對等持股、高效運營”的原則，加快推進（半）固態電池研發合資項目及制造產業化項目協議商談等工作。

自2018年以來，中國的新能源汽車產業發展取得了舉世矚目的成績。新能源汽車銷量迭創新高，新能源汽車技術積累及應用領跑全球。

2023年7月，中國的新能源汽車累計銷量首次突破2000萬輛。中汽協數據顯示，2023年1-11月，國內累計銷售新能源汽車830.4萬輛，同比增長36.7%。

其中11月單月，國內新能源單月銷售首次突破100萬輛，滲透率達到40.4%，成為新的里程碑。

不過，中汽協在消費者調查中發現，“電池續航能力”依舊是用戶在“購買新能源車時最關心的問題”，占比達到31.8%。里程焦慮既包括續航焦慮，也包括補能焦慮。

為了緩解里程焦慮，近年來，PHEV（插電混動和增程式）車型的銷售大幅增長，占比顯著提升。

乘聯會數據統計顯示，2023年前10個月，國內銷售新能源汽車727.9萬輛，同比增長37.8%。其中，國內混插電車累計銷售211.6萬輛，同比增長82.6%，占新能源車銷售比重達到29.07%，占比較上年同期提升4.88個百分點；同期，國內純電電動汽車銷售516萬輛，同比增長25.2%。10月單月，國內混插電車累計銷售31萬輛，同比增長80.2%，占新能源車銷售比重突破30%。

同時，PHEV車型的供給比例也有明顯提升。據賽博汽車統計，2022年，國內新能源車共有70款新車上市，PHEV（插混或增程式）僅有7款，占比10%。而2023年上半年，國內新上市的72款重點車型中則有24款PHEV，占比提升至33.3%。

與傳統液態電池相比，半固態電池擁有更快的充電速度和更高的能量密度，續航里程能夠輕松突破1000km，半固態裝車能夠緩解新能源汽車續航焦慮問題，裝車占比提升有望幫助純電車型重回汽車賽道中心。

統計數據顯示，截至年底，國內約有13款新能源新車型披露待上市，基本均為純電車型。

12月23日，蔚來發布了公司的新款行政旗艦轎車ET9，定位于純電大型轎車；小鵬汽車宣布將于2024年1月1日上市公司的首款純電MPV小鵬X9；理想汽車也表示即將上市首款純電MPV理想MEGA。而包括問界M9、阿維塔12、智界S7、極氪007、小米MS11、飛凡R7、智己LS6等在內的待上市車型也都將采用純電模式。

同時，在國際市場上，純電車型也更受歐美青睞。根據海關數據，1-11月，海關汽車出口約為476.2萬輛，同比增長59.8%，出口金額達927億美元。中汽協數據顯示，1-11月，國內新能源汽車累計出口109.1萬輛，同比增長83.5%，其中純電車型占比接近90%。

根據長江證券統計，截至目前，已披露2024年在美上市計劃的新車型中，有15款為純電車型。長江證券表示，相對于國內市場，國外對純電的接受度更高，純電車出口實現“量價齊升”。其中價格方面，2023年純電車單車出口價格基本維持在1.9萬-2.6萬美元，高于2020-2021年平均單車出口價格。

同時，長江證券還指出，2023-2024年，歐洲碳排放政策框架的約束較低，車企推進新能源車滲透率提升的意愿較弱；2025年是強約束，放量預期相對確定。碳排放考核下，預計2025年歐洲需求將實現30%以上增長。

從電池原理上講，固態電池的基本原理與液態電池相同，都是通過帶電離子在正極和負極之間來回移動實現充放電過程，因此固態電池的正極和負極相比于液態電池沒有變化。根據中信證券研報測算，每GW半固態電池大概需要1800噸的NCM正極以及650噸的碳硅負極，分別占半固態電池成本的43.5％和12.4％。

同時，在半固態電池滲透率提升和純電車型回暖加持下，2024年新能源汽車電池裝機量和上游的正極材料有望獲得支撐。

2023年，混插車型的增加一定程度上降低了對動力電池的裝機需求。從統計來看，目前，市面主流插混車型或增程式車型的單車帶電量都在20KWh-40KWh，相比之下，純電車型的單車帶電量基本超過60KWh。

根據長江證券統計，2024年，各家車企待上市純電車型的單車帶電量多在70KWh以上。其中，問界M9、理想MEGA以及小米MS11的單車帶電量更是有望突破100KWh。純電車型將對電池裝機量帶來明顯提升，且單車電池帶電量的提升將為碳酸鋰、正極材料等需求形成有效支撐。

此外，據GGII（高工鋰電）分析，與傳統的液態相比，半固態電池在導電劑使用上將有大幅提升。根據GGII測算，液態電池碳納米管導電劑用量約為20-30噸，半固態電池碳納米管導電劑的使用量則為70-120噸，較此前提升3-6倍。

需要指出的是，與液態電池不同的是，傳統液態鋰離子電池以液態電解質作為離子遷移通道，用隔膜隔絕正極和負極以防止短路，固態電池則是使用固態電解質做為離子的遷移通道，并同時起到隔絕電極的作用。因此，（半）固態電池與液態鋰電池的核心區別就在于固態電解質可以取代隔膜和電解液，半固態對傳統液態電池的電解液部分需求有所下降。

根據GGII測算，半固態電池的電解液用量約為液態鋰電池的一半。中信證券預計，每GWh半固態電池的電解液用量約為500噸，占半固態電池成本的1.9%；相比之下，固態電解質（LLZO）作為替代品用量將上升至100噸，約占半固態電池成本的5.1%。