悄然上天征服苍穹这事,宁德时代做到了
从小到大,我们对于飞机的认知似乎就没有变过。我们现在对于自己蹒跚学步时为数不多的记忆,一定包括当飞机从头顶划过时那宛如响雷的轰鸣声,这时候爸爸妈妈就会手指蓝天,引导我们的视线跨越云层,寻找飞机的踪迹。
飞机一定是烧油的,也可能是我们最早具备的「常识」之一。
几十年过去了,航空业的繁荣程度早已今非昔比,一架架头顶略过的飞机,给我们留下也不仅仅是更加密集的轰鸣这么简单。除噪声之外,据统计,飞机的排放已经占到化石燃料产生的二氧化碳排放量的 2.4%,并且这一数字还在以极高的比例进行增长。
针对航空产业的噪音污染和排放污染,电动化就成了几代人试图尝试的技术创新。
1833 年 10 月 8 日,法国气象学家和飞行员 Gaston Tissandier 完成了人类历史上首次电动飞行,但只持续了几十秒就失去了动力;一个多世纪后的 1973 年,Fred Militky 和 Heino Brditschka 将一架 Militky MB-E1 送上了天空,虽然他们已经用上了「高储能电池」,但在载人之后,这架飞机依靠自身动力也只能飞行 14 分钟。
同电动汽车一样,「能量密度」成为制约飞机电动化的重要掣肘,而行业公认的数据是,只有电池达到 500Wh/kg 的数据后,才能支持支线客机的航行所需。更大的困难在于,当能量密度提升之后,对于电池的安全性的要求不降反升,特别是飞机在起降时往往需要 4C 甚至 5C 的放电能力,这对于电池的热可靠性也有很大考验。
这一困扰全球百年之久的技术难题,最近被我国的电池巨头宁德时代破解了。
凝固态电池,让飞机上天
在本届上海车展上,宁德时代出人意料地跳出了汽车圈子,发布了自己旗下最前沿的电池技术——凝聚态电池。
同我们之前已经有所了解的「固态电池」、「半固态电池」等概念相似,「凝聚态」也是一种对于电池内电解质状态的概括分类。在发布会上,宁德时代介绍到,该电池「采用了高动力仿生凝聚态电解质,构建微米级别自适应网状结构,调节链间相互作用力,在增强微观结构稳定性的同时,提高电池动力学性能,提升锂离子运输效率」。
电解质材料的进步,让宁德时代凝固态电池具备了高能量密度和高充放电性能两大优势。
根据这次发布的数据,宁德时代一举将电池提升到了 500Wh/kg 这一关键数据,这不仅意味着与当下在电动汽车动力电池领域最高不到 300Wh/kg 的数据提升了将近两倍,更意味着它满足了支线客机的能量密度要求,对于 100 座以内、600-1200km 航程的航空用途来说,电动化成为可能。
而这正是当下航空市场需求细分之后增长最快的业务板块,不仅大国需要更多的支线客机来联结更多城市,中小国家也在通过采购支线客机来繁荣自己的航空业,从这个角度讲,宁德时代这一技术突破可谓又开辟了一块蓝海。
一提航空,必谈安全,在技术上,宁德时代通过材料创新和工艺创新等多重手段,实现了更好的安全性能,包括在超高比能正极、新型负极、隔离膜、工艺等方面,让这一电池技术具备了极强的现实可用度,宁德时代事实上已经开始了民用电动载人飞机项目的合作开发,意味着这一电池已经达到了航空级的安全品质标准。
最重要的是,这一电池技术,可以在 2023 年内具备量产能力,说明它并不是很多人潜意识里认为的噱头创新,而是实然上进入到了商业应用领域。
宁德时代的电动化,正从征服大地转向征服天空。
每个人都将受益的全新场景
在一场车展上发布飞机电池,听起来有些跑题,但如果你是长期关注电池产业的话,就能明白,任何电动技术的创新,都会带来全民受益的新的电动场景。凝聚态电池虽然现阶段服务于民用航空,但从技术本质上讲,这意味着传统动力电池对于轻量化、高安全的核心诉求,又因此前进了一大步。
车载动力电池必将是最直接的受益者,宁德时代在这次发布会上已经谈到将要推出凝聚态电池的车规级应用版本,相信会带来汽车领域关乎续航和安全等核心指标的又一次大规模升级。
而这只是本届车展上我们所见的宁德时代在汽车动力电池领域创新的一部分,就在同时,我们还看到了宁德时代钠离子电池首发落地奇瑞车型,包括极氪、问界、理想等搭载了宁德时代麒麟电池技术的新车,或在车展大放异彩,或在车展揭开面纱。
标准普尔曾在年初做出全球预测,指出随着全电动汽车对于轻量化的迫切需求,先进动力电池的技术进步将带来整车技术的又一次全新跃升,报告中专门谈到:低可燃性、更快的充电速度和更高的能量密度是未来十年的竞争焦点。雅虎财经分析说,「先进电池技术市场预计在未来几年将经历显着增长。市场规模预计将从 2022 年的 957 亿美元增加到 2027 年的 1366 亿美元,复合年增长率为 7.4%。」
无疑,宁德时代,已经在这场波澜壮阔的变革中占得先机。
属于宁德时代的必然
猜中一个时代风口,往往是运气。
而能连续在多个技术窗口期实现技术瓶颈的突破,抬升行业天花板的企业,那肯定就不是命运随机这么简单了。
这些年来,在我们熟悉和关心的动力电池领域,宁德时代从底层工艺,到核心材料,再到生产品质和商业模式,都在不断拓展行业的边际能力。
比如,宁德时代的 CTP 技术,让电动汽车的结构强度和带电容量进入到一个新水平,麒麟电池已经刷新了国内量产上市车辆的续航纪录,钠离子电池也有望快速帮助多款电动汽车提升市场竞争力,更不用提我们已经体验过的 EVOGO 换电技术可能对于电动车出行场景的帮助。
可以说,宁德时代已拥有全球最全面的电池技术路线布局,形成了从前沿基础研究到产业化应用,再到商业化大规模推广的快速转化能力。
这背后的奥秘是什么?我们不妨从宁德时代最近的一个有趣的谐音梗说起:宁德时代,您的时代。
「您」是谁,是全行业的消费者。在这次发布会上,宁德时代首席科学家吴凯表示:「满足客户需求,是宁德时代技术创新的核心驱动力。」
正式由于宁德时代长期关注行业洞察,在与海量客户、用户的沟通志宏了解需求痛点,在凭借自己雄厚的技术实力,把握住了这次能源变革的伟大机会。用吴凯的话说:在宁德时代,练好基本功,发挥想象力,是我们企业文化中的一个重要理念。
宁德时代,已经实然成为了世界向可持续能源转型的基石之一,宁德时代年报显示,2022 年宁德时代锂电池销售量已达 289GWh。SNE 数据指出,宁德时代动力电池和储能电池全球市占率分别为 37% 和 43.4%。这不仅意味着宁德时代已经是全球最大的电池供应商,更说明了宁德时代已经为地球绿化,负起切实责任。
就在本届车展上,宁德时代还表示将在 2025 年实现核心运营碳中和,2035 年实现价值链碳中和,这将成为整个社会可持续发展的又一助力。
凭借宁德时代的基本功和想象力,也许要不了几年,飞机从我们头顶划过时应该是「悄然无声」的,会成为我们下一代人的「常识」。
而这,丝毫不令我意外。