圖片來源@視覺中國
文｜甲子光年科技產業智庫，作者 | 木南，編輯 | 劉景豐
一場全球性的競賽，正在動力電池這個極細分的領域悄然發生。
時間還要回到三年前。2019年8月29日，一場迄今為止最熱鬧的世界人工智能大會在上海世博中心開幕。48歲的馬斯克和55歲的馬雲組成的“雙馬會”成為整場大會的焦點。兩位全球最風光的科技領袖討論了移民火星和人工智能等話題，並引發一場追星潮。
然而，就在一眾記者和觀眾對兩位商業科技領袖的思想碰撞還意猶未盡時，極愛出風頭的馬斯克在接下來幾天卻突然音信全無。
馬斯克去哪兒了？
有神通廣大的記者通過關係得知，馬斯克那架灣流G650專機還靜靜停在浦東機場的專用停機坪上——馬斯克還在上海。
實際上，就在馬斯克抵達上海時，另一位極低調的人物也悄悄來到上海，他將為這位表面風光、內心卻“慌得一批”的科技大佬分憂解愁。
此前一年多，馬斯克一直為特斯拉的交付發愁。過去，特斯拉的動力電池一直由日本松下提供，但其產能越來越跟不上特斯拉的需求。2019年4月，馬斯克在推特公開指責松下電池生產線產能不足，限制了Model 3的產量。產量上不去，特斯拉的虧損就無葯可解。但松下公司CEO津賀一宏也不客氣，回懟稱特斯拉產能不足的根源在其自身，馬斯克是在甩鍋。
自此，馬斯克“殺心”便起，他要為特斯拉找一個更靠譜、合適的動力電池供應商。而此次與他會面的，正是董事長曾毓群。
據說，兩人只聊了約40分鐘。一個月後，一條轟動性的新聞爆出：中國電池供應商已經與特斯拉達成初步協議，將為其上海工廠供貨。此外，兩家公司還就在全球範圍內拓展合作關係展開商討。
之後的故事，便為大眾熟知，特斯拉與相互成就，特斯拉登頂全球電動汽車銷量榜首，也鞏固了自己全球動力電池的霸主地位。而此前與特斯拉攜手十多年，且曾是全球動力電池前任霸主的松下逐漸走上下坡路。
由此，中國超越日韓，日漸鞏固了在全球動力電池領域“一哥”地位。
但最近一年，變化急劇發生。新能源大勢加速襲來，過去由中日韓三國主導的全球動力電池格局正迎來一場洗牌，歐盟、美國紛紛出台新計劃，加大本土電池產品的生產和供應，新一輪動力電池的爭霸賽悄然打響。
未來，全球動力電池產業格局將如何變化？中國能否保住全球第一的市場地位？下一個時代的戰場又將在哪裡拉開？
帶着這些問題，「甲子光年」回顧了動力電池過去十年的發展歷程，試圖從中尋找答案。
霸主的更迭
談論動力電池，繞不開特斯拉。
2008年，特斯拉推出的第一台紅色超跑電動車Roadster在展台上緩緩駛下，這是特斯拉歷時五年的智慧結晶，而站在一旁的馬斯克卻開心不起來。
Roadster造價高達12萬美元，其中電池成本是大頭。為了讓市場接受，Roadster此前的訂價為10萬美元。然而此時迫於成本壓力，馬斯克決定將售價從10萬美元提升至11萬美元，引得車主連連抱怨，在交付現場把馬斯克圍得進退兩難。
有傳言稱，Roadster僅在電池管理系統上的造價就高達2萬美元。面對電池帶來的壓力，馬斯克選擇一邊探索技術，一邊採購電池，用量產攤薄成本。
隨之而來的難題是：買誰的電池？
說到鋰電商業化，日本是公認的先驅。早在1994年，松下就成功研發出可充電鋰電池，此後近10年時間，松下一直穩坐消費鋰電池龍頭，包括松下、三洋在內的日本企業幾乎垄斷了全球鋰電池市場。
此後，松下因等離子平板電視業務發展受阻而步履艱難。為了自救，松下收購了瀕臨破產的三洋，而三洋的當紅產品就是18650圓柱鋰電池。
不同於消費电子產品，電池想要上車，對一致性、安全性、能量密度的要求都更勝一籌。最終，馬斯克對比了300多種電池，選定了松下的18650電池。
2010年，松下背着40億美元的虧損，斥資3000萬美元入股特斯拉。此後，雙方簽訂了長期合作協議，六年之內，松下向特斯拉提供了近25億顆18650電芯。特斯拉憑藉其電池成組技術，把近7000個18650電芯組成若干電池包安裝在了Roadster上。
可以說，是特斯拉推開了動力電池的大門。松下也憑藉和特斯拉的抱團，被推向全球動力電池市場份額的第一名。
在2014年的全球十大動力電池生產商市場排位表中，前兩名被日本的松下和日產旗下遠景動力包攬，第三名是韓國LG新能源，第四名是中國的比亞迪，還未入榜單。
到了2015年，儘管松下仍是該排位表榜首，但中國企業比亞迪已經衝到榜二，LG新能源仍踞第三，遠景動力則跌到榜四。
此時的已經在蓄力。實際上，正是Roadster的風光讓德國老牌車企寶馬也嗅到了新能源風潮的氣味，並隨後推出旗下首款電動品牌“之諾”。但它也留給外界一個巨大的懸念：寶馬電池供應商的肥肉，究竟落入誰口？
2012年，在與三星SDI及博世兩家巨頭交涉無果后，寶馬將目光轉向了剛成立不到一年的中國企業，。據說，當時是華晨寶馬總裁兼CEO魏嵐德主動找到了好朋友曾毓群。
儘管脫胎於蘋果的電池供應商寧德新能源，但手機上的消費電池和汽車上的動力電池完全是兩套邏輯，沒人知道究竟能否擔此重任。最終，寶馬決定一試。在啃下一份長達800多頁的德文生產標準文件后，聯合寶馬成立了一支100多人的動力電池開發團隊。
事後，寶馬的“之諾”中途夭折，但借這次合作在短期內集結了世界頂尖的技術、人才、管理模式，幾乎所有人都會對這家成為寶馬供應商的年輕企業高看一眼。也正是這次背書，先後敲開奔馳、大眾、吉利、北汽、蔚來、理想、小鵬等國內外知名車企的大門。
2017年，像匹黑馬一般，一躍成為全球動力電池裝機量冠軍。
而靠特斯拉登上全球動力電池霸主之位的松下，正面臨一次與這位老夥伴的七年之癢，其在全球動力電池排行榜中也逐漸被、LG等打敗。這才有了本文開頭馬斯克密會曾毓群的故事。
特斯拉與的正式合作開始於2020年。在公告中稱，自2020年7月1日至2022年6月30日，向特斯拉供應鋰離子動力電池產品。
2021年6月，就在與特斯拉的合約到期前，再次發布公告稱與特斯拉簽訂框架協議約定，將在2022年1月至2025年12月向特斯拉供貨。這份長達4年的大單，直接把送上了萬億市值的“寧王”寶座。
當時，一份截至2021年一季度的全球動力電池裝機量及市佔率榜單显示，佔比已達到33%，LG化學為21.8%，松下只佔17%。比亞迪、中創新航、國軒高科、遠景AESC等中國企業也上榜全球市佔率的前十。
巧合的是，就在2021年6月25日，日本松下公司在監管備案文件中披露，其在2020財年已經將所持關鍵客戶特斯拉的全部股票出售——這些股票是松下與特斯拉十年蜜月的見證。
美國去哪兒了？
動力電池霸主的更迭，背後其實是各個國家在新能源領域的較量。
過去的幾十年裡，日本在材料等諸多細分領域，都是全球技術的領先者。早在上世紀90年代初，索尼、松下就開始推進鋰電池的研發，並製造了全球最早的鋰電池。
甚至，韓國LG新能源的鋰電池也是從日本“偷師”來的。
1996年，LG新能源的母公司LG化學開始研發鋰電池（晚於松下兩年），不過其起步階段只有從日本帶回來的電極分析和團隊中僅有的乾電池生產人員。由於缺乏全套技術和專業人員，LG的鋰電池初期研發以失敗告終。甚至，LG曾試圖與日立等日本大企業尋求技術合作，結果吃了閉門羹，不說技術，對方連材料體系都是保密的。
正面不行，就旁敲側擊，LG化學開始打日本鋰電小企業的主意，間接獲得了一些技術和設備，在邊摸索邊試驗的一年後，1999年LG的鋰離子電池終於量產成功。
鋰電池入門之後，LG憑藉著化學材料的技術積累，開始研發正極、隔膜塗覆和電解液。並在全球最早量產了三元正極材料。到了2010年，LG位於美國密歇根州的動力電池工廠動工，開始海外擴張模式,逐漸成為全球動力電池市場不可忽視的一員。
此時，已經成為全球鋰電池霸主的松下，卻身處深深的無力感之中：日本以豐田為首的汽車巨頭紛紛駛向了另一條道路——氫燃料電池，日本國內將鋰離子動力電池“打入冷宮”，並將整個電池產業鏈的投入重心轉移至氫燃料電池。
就在豐田帶領氫燃料電池汽車大殺四方的同時，鋰電巨頭松下開始逐漸感到產能吃力。受此影響，2013年特斯拉每周的產量一度僅有550輛。
特斯拉曾毫不掩飾對松下的失望：“限制我們生產速度的不是市場，而是電池供應商的供貨速度。”話雖如此，特斯拉依然與松下維持了六年的表面和平。
在這期間，韓國和中國的動力電池產業逐步崛起。
韓國LG新能源的崛起不無道理。不同於日本對電動路線的左右搖擺，韓國毫不掩飾其對電動車的野心。鋰電池補貼和純電動車及充電池基礎設施建設的補貼多管齊下，將LG新能源和三星SDI兩家巨頭推到了行業前列。
但這段高光僅維持了一年，隨着的崛起，中國逐漸成為全球動力電池市場的最大玩家。
中國動力電池在此時崛起，是有原因的。首先是市場的推動，得益於國內新能源汽車市場爆發，動力電池需求量急速上升；其次2015、2016兩年，國內連續發布了四期“動力電池白名單”，日韓等動力電池企業逐漸失去國內市場。由此，、比亞迪等企業在全球動力電池市場拔地而起，成長為龐然大物。
有趣的是，作為新能源汽車變革發源地的美國，此時卻沒有在這場大潮中佔據哪怕“半席之地”。
前文提到，松下、LG等動力電池巨頭早期紛紛在美國設廠供應動力電池，但這畢竟不能算是美國的企業。
但論及技術的發源地，美國才是鋰電池技術的先驅。
上世紀70年代初，英國化學家斯坦利·惠廷漢姆以硫化鈦和金屬鋰為正、負極材料，造出了世界上第一塊新型鋰金屬電池。由於鋰金屬化學性質活潑，充放電過程中安全性較差，並未產生任何技術回報。
十年後，美國固體物理學家約翰·古德納夫相繼研發出鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰三種正極材料，為鋰離子電池後續的磷酸鐵鋰、三元鋰離子電池兩大路徑奠定了材料基礎。但古德納夫為鈷酸鋰材料申請專利時，卻被以應用前景渺茫的理由拒之門外。
鋰電池在美國不受重視是有原因的，當時，美國的電池產業存在一個頗為致命的陷阱——沒有產業，沒有市場。
其中蘊藏了一個淺顯的道理——一項技術，領先市場半步是先驅，領先十步就是先烈。
直到2001年，MIT（美國麻省理工學院）一位材料科學與工程學教授蔣業明才創辦了電池企業A123，終於將美國電池產業推上了一個小高潮。
蔣業明將磷酸鐵鋰正極材料製造成均勻的納米級超小顆粒，大幅提高了電池的放電功率。在中國台灣企業太電電能的協助下，A123的粉體材料和第一套電池原型於2004年量產，並憑此拿到了2000萬美元的融資。
彼時，特斯拉成立已經一年，拋出了電動汽車這一未來童話。可惜的是，A123還沒感受到曙光的溫熱，就隨着寒流下的美國經濟一起進入了冬天，也錯過了特斯拉帶來的窗口期。
2008年，美國爆發次貸危機。
奧馬巴一句“讓製造業重回美國”的呼喚，讓A123不得不負重前行，擴建產線、高昂的勞動力成本及產業鏈配套不足——那時的A123每生產一塊電池，就意味着一次虧損的擴大。
儘管如此，A123頂住壓力，於2009年宣布，計劃在美國密歇根州東南部建電池廠，並稱這將是“第一個車用鋰電池工廠”。當時，奧巴馬當局大力支持，向A123撥款2.5億美元，資助其建立本土電池產線。
顯然，無論A123還是整個美國，都不想錯過動力電池時代。奈何美國缺乏電池製造基礎，成本高企，本土電動車企特斯拉已經向日本企業松下送去橄欖枝。終於，A123被巨大的債務壓垮，並於2012年10月被中國企業萬向集團收購。
但美國沒有輕易放棄本土電池產業，在上游鋰礦環節也頻頻出手布局，但都出師不利。
2012年，美國礦業公司洛克伍德對澳大利亞泰利森鋰礦的競購被來自中國的天齊鋰業截胡；2016年，美國自由港公司為緩解債務，將剛果（金）TMF礦（全球最大鈷礦之一）以26.5億美元割肉賣給了洛陽鉬業。要知道，美國當局和投資人此前輾轉布局30年才獲得了該礦的開採權。
一次又一次的失敗，讓美國動力電池本土產業鏈在沉默中夭折。
“光砸錢造不出電池”
一個大時代來臨，新舊玩家冥冥中總有某種交會。
在A123倒下的同年，尚不算知名的拿下了華晨寶馬的電池訂單，準備開啟下一個十年。
A123的折戟驗證了電池產業的一條鐵律——電池產業本質是製造業。研發決定技術從“0”到“1”的關鍵一躍，而產業鏈配套能力決定一項技術從“1”到“100”乃至“10000”的迭代，最終決定市場競爭的輸贏。
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總是為了廚餘煩惱嗎？
雅高環保提供最適用的廚餘機，滿足多樣需求。
只是，人們似乎往往更容易低估後者的力量。
“說實話，中國的鋰電產業鏈真的是中國人一點一點建起來的。”談及過往，清華大學核研院鋰離子電池實驗室主任、研究員何向明感性地說道。21世紀初，比亞迪、比克、ATL、力神並列為中國電池四巨頭，而如今的產業經驗，正是由這些人一步步試錯積累而來。四巨頭之一的天津力神便頗具代表性。
作為四巨頭中唯一一家有着國資背景的企業，力神在創立之初便寵愛加身。
1997年，在國家大力發展移動通訊產業的背景下，天津市政府看好新能源產業的發展前景，召集6家國有投資機構，共同出資1.4億元組建力神公司。其中，信息產業部电子第十八研究所以下屬天津藍天電源公司的名義投了部分技術股，並緊接着投入了3180萬元現金。對於一家事業單位而言，如此大筆的現金投資並不多見。
按理說，萬事俱備，力神似乎沒理由失敗。當時，國內市場對鋰電池需求高漲，力神從日本進口了最先進的自動化設備準備大幹一場，卻被當頭澆了一盆冷水——2000年，力神第一批大規模量產的產品全部不合格。
原來，實驗室做樣品的工藝與做大生產的工藝有雲泥之別。要將樣品大規模投入產線，需要配合設備，一個環節、一個環節進行工藝優化，打磨出一套適配量產的工藝。
“從實驗室的一個樣品到大生產線的成熟產品，是一個非常重要的過程，而這個過程也是自主創新非常重要的一個方面。”天津力神董事長秦興才曾對媒體表示。
事實上，電池的製造過程產線很長。據晚點LatePost梳理，一塊電池從製漿、塗布到最終下線需要約15天時間，經歷超20個工序，這是一個連續不間斷的過程，需要處理液體、固體各種材料，其中不少是危化物，操控的精度從微米級延伸至納米級，電池公司要嚴密控制不同工藝、材料、環境的銜接，保證產線運行。
此外，電池生產過程對產品一致性也有極高的要求。電池並非一拍腦袋就能造出來的，多位受訪者向「甲子光年」表示，“光砸錢造不出電池”。
“造電池需要長期的研發投入，人才積累。人才和時間是兩大稀缺品，不是僅靠資本的力量就可以造出來的。”中科創星創始合伙人米磊表示。
儘管造電池很難，但長遠來看，在逆全球化的趨勢下，未來不造電池的路或許會更難走。當前，也有越來越多的人開始應難而上。
國內，蔚來、廣汽等車企紛紛宣稱要下場造電池，更不乏格力、黑芝麻等企業跨界入場。國外，美國、歐洲、日本等在上一輪競爭中掉下隊來的國家和地區也在迎頭趕上。下游巨大的熱情讓上游鋰價一路瘋漲，直接導致造車成本高企，車企叫苦不迭，只有喝湯的份兒。
事實上，國內外產業界之所以對動力電池如此熱情，與其所處的產業環境直接相關——動力電池是電動汽車產業鏈中不可或缺的存在，沒有動力電池，關於電動汽車的童話將灰飛煙滅。
何向明分析道：“一個容易被我們忽視的原因是，中國已經成為電動汽車出口量第一的國家。”據中國海關總署統計，2021年中國乘用電動汽車出口數量增加了2.6倍，達到499573輛，超越了世界上所有國家。
歷史已經證明，汽車產業是一國經濟發展的強大引擎。美、日、德等發達國家無一不有強大的汽車產業。因此，電池作為電動汽車的“心臟”，無疑是電動車產業鏈中最關鍵的一環，這便不難理解各國對動力電池的野心。
目前，各個國家和地區都開始行動起來。
最先行動的是歐洲。2017年，拿下全球出貨量第一的桂冠后，歐洲對動力電池給予重視，並成立歐盟電池聯盟(EBA)。14個歐盟成員國、歐洲投資銀行及數百家公司和科研機構參与其中，希望促進和發展歐洲本土的電池電芯生產。
這一希望，一度被寄托在一家成立剛滿一年的初創企業Northvolt身上。
Northvolt由兩名特斯拉前員工聯手創立，自成立之初，Northvolt從歐洲投資銀行、西門子等機構企業獲得了充足的貸款及投資，並直接叫板與LG新能源——規劃到2030年將在歐洲部署的動力電池年產能超過150GWh，並計劃在2030年之前佔據歐洲25%的市場份額。
2019年6月，Northvolt的電芯設計方案剛剛收尾，二位創始人正在為量產發愁之際，大眾和高盛用9億歐元照亮了Northvolt的前路。
事實上，當時的大眾正處泥菩薩過江的危機之中。大眾集團因“尾氣排放”造假的醜聞在全球賠付了300億歐元罰款，也讓大眾集團意識到新能源轉型已經等不得了。
Northvolt作為歐洲電池產業的一枝獨秀，成為大眾那時那刻的最優選擇。有了大眾這筆錢，Northvolt的電池工廠終於開工。
但不巧的是，2019年底，新冠疫情席捲全球，原定於2020年年底開始量產的電芯，一直拖到了今年年初才首次下線。在此期間，大眾曾於去年6月追加6.2億美元投資以確保Northvolt電芯產能。
值得玩味的是，大眾同時也“移情”中國廠商國軒高科。去年3月，大眾汽車正式對外發布了其動力電池戰略，“標準電芯”未來將覆蓋其80％的車型產品，同年7月，合肥國軒便宣布在合肥新站高新區內投資建設年產20GWh大眾標準電芯項目。或許是大眾等不及了。
在歐洲電池產業鏈走入中國的同時，中國電池產業鏈也在加速走出國門。目前，亞洲、歐洲美國市場對我國電池企業而言仍是一塊處女地。
今年以來，、國軒高科紛紛宣布北美建廠，但美國的表態意味深長。美國先進技術電池聯盟今年3月表示，“不反對在北美建廠，只要能給美國帶來電池製造的技術和訣竅”。
如果說這種“以市場換技術”的方式是一發“暗箭”，那麼下面的法案，就是一發“明槍”。
今年8月16日，美國總統拜登乾脆正式簽署了《2022削減通脹法案》，美國政府將從明年年初開始給予本土電動車消費者4000或7500美元的補貼，但前提是：電動車要100%本土生產（包括美國、加拿大和墨西哥）；電池組件要50%本土化； 電池關鍵礦物材料40%要在美國或者美國盟友國家生產加工。
一個月之後，韓國則用行動予以回應。9月23日，LG新能源宣布與三家加拿大礦企簽訂協議，這是LG新能源首次從加拿大採購電池原材料。 此前，韓國電池原材料高度以來中國，在正極前驅體與負極材料等加工品領域，韓國對中國的依賴度也分別高達93%與67%。
除歐美之外，在氫能路上快馬加鞭多年的日本也回過神來，開始加碼動力電池。8月末，日本也決定投資約3.4萬億日元（約合245.5億美元）建立電池製造基地。
一時間，各國好像沉睡已久后猛然蘇醒的餓獸，紛紛盯上了動力電池這塊肥肉。
現在，我們已經站在了全球動力電池產業發展的分水嶺，下一個時代的競爭主旋律會是什麼？
科學決定工程能走多遠
面對愈演愈烈的全球競爭，中國企業如何守住已經攻下的堡壘，並繼續開疆拓土？要回答這個問題，需要先認清中國電池產業目前的現狀。
長板自不用多說。通俗來講，中國能夠憑藉完整的產業鏈配置和大量低價勞動力，將一個工業產品以“白菜價”快速複製。
早在1995年，中國鋰電產業剛起步之際，王傳福在深圳創辦比亞迪時這一優勢就有所體現。當時，鋰電正風光無兩，鎳鎘電池在日本變得不受重視。
王傳福便將鎳鎘電池轉移到國內生產，憑藉國內的低價勞動力和“人海戰術”拉出了一條半自動化電池產線。日本的一條自動化生產線不到20人，要花費上千萬元；而比亞迪的一條流水線坐着成百上千個工人。我國勞動力成本到底是多少呢？公開數據显示，本世紀初期，我國製造業僱員的平均工資水平約等於美國的1/22，日本的1/23，韓國的1/14。
這種極具中國特色的生產模式直接降低了電池生產成本——當時日本三洋每塊鋰電池的生產成本要4.9美元，比亞迪只需1.3美元。
儘管我國動力電池產業憑藉規模效應迅速在全球市場站穩了腳跟，但“硬幣的另一面”，是商業上的快速擴張，難免讓企業無力專註於原創技術。
早年間，一場專利糾紛已經對此有所警示。
上世紀90年代末，磷酸鐵鋰技術和磷酸鐵鋰包碳技術已經高築專利壁壘，這兩項技術後來也成為了磷酸鐵鋰路線的基礎技術。加拿大魁北克水電公司、巴黎CNRS公司、蒙特利爾聯合公司三家企業拿到了兩項技術的專利授權。
由於性能出色，全球鋰離子電池市場對磷酸鐵鋰材料的需求高漲，其發明者約翰·古德納夫也逐漸將核心技術通過各種渠道傳播到世界各地，包括中國。
一切都欣欣向榮之際，上述三家專利授權公司開始把“維權”的槍口，對準了磷酸鐵鋰在全球的使用者。中國也難以倖免。
2008年，三家公司要求所有在中國生產磷酸鐵鋰材料的廠家向其支付1000萬美元的專利入門費，或支付2500美元/噸的專利費——這已經超過了材料廠家生產每噸磷酸鐵鋰所能獲得的利潤。
幾番周折，2014年，專利糾紛終於告一段落。雖然這場專利爭奪戰並未對中國動力電池產業產生實際的殺傷力，但後續中國磷酸鐵鋰廠商向美國等國家出口磷酸鐵鋰產品時，仍需繳納專利使用費，否則將面臨專利訴訟風險。
這場糾紛足以對中國動力電池產業敲響警鐘——不掌握原創技術，脖子上總會有道隱形的枷鎖，不知道何時會突然收緊。
在對原創技術研發的重視上，國外企業的做法很值得學習。
何向明在多次出國走訪后發現一個現象：“國外企業在建電池工廠時會把基礎研究直接算入預算。比如歐洲一些企業花10億建廠，可能會拿出2億來做原創研發、技術開發和人才團隊建設，要麼跟高校合作，要麼自己來做，規劃得非常清楚，這是中國沒有的。”
相比之下，國內企業則更側重產品層面的創新，體現在動力電池上則為電池結構的創新。
例如，比亞迪主打的磷酸鐵鋰路線能量密度的理論值較低，但其推出的刀片電池能量密度達140-160Wh/kg；2019年，在法蘭克福第一次公開展示了CTP（Cell to Pack）高效成組技術，並在2021年向現代摩比斯授權CTP技術，實現了技術的“反向輸出”。
但如今，傳統技術路線下，電池結構創新帶來的電池性能提升逐漸觸達天花板，底層的原創技術突破才能將電池性能帶上一個新台階。
此外，動力電池還有諸多科學性問題尚待研究釐清。何向明表示，對於接連出現的電池起火問題，若從電池材料體系著手改進，未來很有可能從根源上徹底解決電動車和儲能電站起火的問題。
可以預料，技術升級將會成為下一個十年的主旋律。
目前，動力電池產業已經衍生了多條技術路線。按材料體系可粗略分為磷酸鐵鋰電池、三元鋰離子電池、聚合物鋰電池、氫燃料電池、固態電池、鈉離子電池等。
不同的材料體系和電池結構使得電池呈現不同的性能。
其中，傳統的鋰離子電池憑藉高能量密度的優異性能，在過去三十年被規模化應用在消費电子與電動汽車兩大領域。氫燃料電池雖然曾在豐田的帶領下，與鋰電有過正面比拼，但高昂的成本與加氫儲氫等基礎設施的不配套都使其暫時敗下陣來。
鈉離子電池、固態電池則在近幾年才開始逐漸走向產業化。由於鈉離子電池能量密度較鋰離子電池更低，但安全性高，因此許多業內人士分析，鈉離子電池未來或許會在低速車、小型車領域對鋰電形成補充，但儲能領域才是鈉離子電池真正的舞台。
綜合來看，考慮到電動汽車的續航需求，動力電池對能量密度有更高的要求。而上述幾種電池路線中，固態電池是能量密度最高的一種。“未來大家肯定要不斷追求更高的能量密度，固態電池如果解決了里程焦慮，電動車的應用面積會更廣，整個電動車的市場空間可以再提高一層。”米磊告訴「甲子光年」。
因此，不少業內人士已經形成共識：固態電池，會是下一個主戰場。
各國也在加足馬力，爭向布局固態電池的研究。粗略理解，固態電池和現有傳統鋰離子電池在材料體繫上最明顯的差別在於電解質形態。
目前主流的鋰離子電池路線電芯內部大致由4部分組成：正極材料、負極材料、隔膜及電解液。其中，隔膜和電解液類似“中介”的角色，傳遞正負極釋放的帶電物質。固態電池則用固態電解質代替隔膜和電解液，可極大提升電池的能量密度。
正如傳統鋰離子電池有磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池等技術路線之分，根據材料體系的不同，固態電池也分為硫化物、氧化物、聚合物三大主要路線。目前，中國以氧化物為主，日本以硫化物為主，歐美以聚合物為主。
不同於過去十年，這一次，各國站在了同一條起跑線上。“如果現在還不入局固態電池可能就有些晚了。”米磊表示。
有觀點認為，固態電池領域可能會成長出另一家“”。在米磊看來，要成為固態電池界的“”需要具備三個特質：
-
在對的時間做對的事，儘早切入行業；
-
有足夠深厚的技術壁壘；
-
有足夠強大的團隊。
目前，除了技術研發，固態電池的供應鏈體系產線搭建與人才儲備也在初期，仍處於由實驗室向產線過渡的階段。
在這一過程中，CAE仿真等数字化技術也在逐漸加入電池產品的研發環節。米磊告訴「甲子光年」：“國內最近一兩年慢慢出現了一些企業開始做電池生產設備的数字化。”
其中，2021年，通過高通量材料集成計算平台，在原子級別對材料進行仿真設計優化，研發出高能量密度、高穩定性和低溫性能優異的第一代鈉離子電池技術；中創新航也在2022全球新能源與智能汽車供應鏈創新大會上表示，公司在OS高錳鋰電池新產品研發過程中，綜合運用了測試的實驗技術與虛擬的仿真技術。
動力電池在原創技術與全新的產品研發兩個方面都開始進入深水區。“未來，我們會更關注原創技術的突破，尤其是材料體系的突破，能夠進一步提升能量密度、安全性以及長期快速充放電等性能。”米磊說。
可見，動力電池在製造業的外殼之下，仍有一個高科技的內核。未來，動力電池真正地長遠發展，依然需要依託原創技術的突破。
正如何向明所言：“科學決定工程能走多遠。”
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