出品｜虎嗅駐西南編輯

作者｜雨林下

題圖｜東方IC

動力電池漲價的聲音幾乎傳遍了全行業。

繼比亞迪《電池價格上調聯絡函》流出後，鵬輝能源、國軒高科也先後傳出調價消息。

電子時報報道，電池模組廠已獲通知，因電動汽車、儲能等下遊需求拉升，明年年初，圓柱形锂電池電芯将再次漲價，漲幅5%-15%。

虎嗅向四川新能源汽車創新中心（歐陽明高院士工作站）求證了解，今年确實有電芯産品由于材料價格上漲，顯著提高了采購價，往常汽車行業即使材料漲價，也會被整車廠壓着不漲電芯，但今年能同意調價，說明整個上下遊都認識并接受了材料上漲的事實。

成本太高，車子也跟着漲價。特斯拉是最敢帶頭的，Model 3後輪驅動版一周内售價上調兩次至25.5萬元，Model Y也加到28萬元。接着有小鵬汽車收縮車主權益，新用戶下單權益将近少一半。

不過，将價格負擔轉嫁給消費者始終不治本，實現電池技術突破，研發低成本的新材料才是治根。

業内周知，锂電池技術發展緩慢，一直在量變，幾乎未質變。

從80年代的钴酸锂，到90年代的磷酸鐵锂，再到當下的三元锂，二三十年間人們都沒有發現更合适的替代材料，隻好通過改進材料配比、添加劑和優化制作工藝來提升性能參數。

動力電池的構成主要有正極材料、負極材料、電解液、隔膜和電池外殼五部分。其中，對性能影響最大的是正負極材料。

正極材料微創新

正極材料是構成動力電池的主角，好壞直接決定性能指标，在電池總成本中占比約40%。

目前主流的動力電池也以主角來命名，比如三元锂電池和磷酸鐵锂電池，區别就在正極材料。

每種正極材料都有相應的理論能量密度，選擇任何一種，就相當于選擇了電芯能量密度上限和充放電功率的大體範圍。

美國地質勘探局數據顯示，截至 2020 年末，全球锂資源量約 8600 萬噸，但60%的锂資源分布在南美地區，中國锂資源儲量僅占總量的6%，高度依賴進口。

由于資源開發具有不确定性，新能源汽車的電池需求又成倍增長，锂價的步步攀升增加了電池廠的成本焦慮，導緻廠家有充足動力研發锂的替代品。

甯德時代就在7月發布了第一代鈉離子電池，創新開發AB電池系統方案，把鈉和锂集成混搭，做成锂鈉電池系統。

對此，智锂物聯創始人李立國博士告訴虎嗅，鈉離子電池的發布或有助于抑制上遊對锂電池相關的金屬礦産資源過高的壟斷和囤積的預期，具有穩定資源價格的戰略意義。但落實到産業化上，還涉及打通上下遊鍊條、制造和應用規模化等環節，要達到比锂電更具競争力和性價比還需時間。

此前，LG化學也聲稱研發出NCMA四元锂電池供給特斯拉。這是一款高鎳低钴的動力電池，配比含85%~90%鎳材料，能量密度高，稀有金屬钴的含量也減到了5%以下，可大幅降低成本。

據韓媒《市場經濟》11月底報道的最新進展，首個搭載四元锂電池的悍馬純電車已經面世，明年上半年計劃正式量産。

圖源：시장경제 搭載四元锂電池的悍馬純電車

12月3日，印度初創公司Saturnos發布了秘密研發五年的增強型鋁離子電池，這款電池跳出了現有體系，以鋁、铌作為正極材料，技術跨度大，噱頭很足。

然而，不論各方如何吹捧自家技術，隻要沒有商業量産，始終流于概念。

在真正的電化學意義上，要從改善躍升為颠覆，仿佛是在暗夜裡走迷宮，碰對出口就可以很快看到曙光，繞錯道則原地打轉難見天日。

負極材料小步跑

相比正極的難突破，負極材料有相對實質的進展。

負極主要用于還原态锂原子的儲存釋放，影響锂電池的首次效率、能量密度、循環性能、充電速度，直接關系到電池的能量密度，占電池總成本約10%。

近年來，在傳統石墨的潛力已經被充分挖掘的情況下，有助于電池容量再提高的新一代負極材料——矽，也逐步開始商用。

矽元素在地殼中分布廣泛，較石墨更價廉易得。2020年底，新三闆公司貝特瑞(835185)主導制定了首個相關領域的國家标準GB/T38823-2020《矽炭》。

但是，矽在目前應用中還受到諸多因素限制。

由于屬性是半導體，電導率低，體積變化大，多次循環後，矽容易破裂粉碎，造成電池容量急劇衰減。而且制備工藝複雜，各家企業的工藝和技術路線都不同，難以标準化和規模化。因此，現階段的矽基負極材料還是按比例摻雜在石墨中應用。

四川是國内矽産業發展最集中的地區，峨嵋半導體材料廠和成都有機矽研究中心積澱深厚，同時，西南也是锂礦、磷礦的主産地，豐富的低價水電、完善的新能源産業配套，加之中歐班列的交通優勢，吸引了衆多電池負極材料商進場布局。

今年3月，上海璞泰來(603659)宣布投資140.8億元在四川邛崃建産線。4月，洛陽月星新能源、河北坤天新能源在四川遂甯落戶負極材料項目。6月，貝特瑞在四川宜賓動工新建的5萬噸負極材料項目。8月，上海杉杉股份(600884)在四川眉山投建年産20萬噸負極材料的一體化基地。

動力電池的需求帶動了負極材料出貨量提升，過去未涉及該類業務的企業也加入到這一賽道。

12月，以有機矽密封膠為主營業務的四川矽寶科技(300019)正式簽約了在眉山投建1萬噸/年锂電池用矽碳負極材料、4萬噸/年專用粘合劑生産基地、锂電材料研發中心的項目。

矽寶科技負責人向虎嗅表示，由于看好矽基的未來趨勢，公司依憑對矽産業的多年積累選擇進入負極材料領域，并将其作為新的增長曲線。2016年起，就與高校院所開展了研究，2019年建成50噸/年矽碳負極材料的中試生産線，目前已通過數家電池廠商測評實現了小批量供貨。

材料革新七分靠運氣

區别于其它硬科技産品要靠有延續性的工藝叠代調試，化學材料的革新對過往積累的依賴性不強。

可以形象的理解成是練魔法，增删不同的元素意味着生成的法力和效果不盡相同，能否革命性的搞出新花樣，就看配方怎麼搭。

這個過程或許并不複雜，關鍵是結果難以預測，更像比誰運氣好，誰先猜對排列組合。

本質上，其實是體現了創新對不同産業環節的驅動差異。

也就是說，在化學材料領域，先發優勢搶跑不了多遠，即便團隊和客戶略勝一籌，隻要技術沒有實現重大突破，大家就還處于同一起跑線。

就算坐擁了豪華工廠，但凡新出的工藝用不上，再精密的硬件設備都是累贅，對競争對手而言，這些積累毫無意義。

所謂，一将功成萬骨枯。

材料學被戲稱“天坑專業”并非無厘頭，從業者大多對這種浪漫卻殘酷的科研宿命抱有心理準備。

耐住寂寞不斷證僞是常态，就算翻山越嶺避開了重重歧路，快要臨近正解時，也還需要市場這隻大手默契配合，才能将實驗成果推向現實應用。

這樣的周期或許是一年，是十年，甚至是幾輩人。但正是這些試錯和等待的接力，衍生出了人類科學史的枝蔓，拓寬了社會發展的可能，澤及後人。

天坑需要女娲補，動力電池的“質變”需要材料研究者們再接再厲。

本文為「 西南新能源産業 」專題策劃，往期回顧：《锂電池被“看穿”》；《别鬥了，氫和锂電沒得争》；《“氫能”自我造血路漫漫？》，将持續呈現西南地區能源近況，歡迎交流。

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