固態(tài)電池“頭部玩家”即將誕生!孚能科技如何點亮新能源“科技樹”?

　　在新能源汽車領域，電池技術的革新是推動行業(yè)發(fā)展的核心動力。而在行業(yè)內已經卷成一片紅海之際，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)電解質的電池。傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池主要由正極、負極、電解液和隔膜四大關鍵要素組成。固態(tài)電池用固態(tài)電解質替換傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池中的液態(tài)電解液和隔膜，并使用全新的正負極材料。

　　據(jù)了解，新材料和新技術的應用，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性。其中，僅大幅降低電池泄漏和燃爆風險這一項優(yōu)勢，就足以改寫新能源汽車的價值。因此，固態(tài)電池成為公認的下一代電池首選方案，日韓歐美都將開發(fā)固態(tài)電池放在了國家產業(yè)戰(zhàn)略的高度。

　　技術路線方面，硫化物全固態(tài)電池被視為重點研發(fā)路線，全球多家企業(yè)選擇硫化物作為未來全固態(tài)電池關鍵材料，有研報認為，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率、低楊氏模量特性被多數(shù)企業(yè)視為重點研發(fā)路線。

　　這一理論恰好與孚能科技的技術路線十分契合。據(jù)了解，當前孚能科技硫化物全固態(tài)電池已進入產品產業(yè)化開發(fā)階段，產品、工藝及生產設備均處于開發(fā)中。

　　在近日舉辦的機構投資者交流會上，孚能科技表示，在全固態(tài)電池方面，公司硫化物及復合物路線均取得了較大突破，其中硫化物全固態(tài)電池已進入產品的產業(yè)化開發(fā)階段，產品工藝、生產工藝及生產設備均處于開發(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備，采用高鎳三元正極和高硅負極及鋰金屬負極，能量密度超過400Wh/kg，的固態(tài)電池已進入實測階段，電芯循環(huán)穩(wěn)定，安全性得到躍升，具備電芯層級的熱質控自關斷能力。

　　同時，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，采用鋰金屬負極和高鎳正極，能量密度可達500Wh/kg，電池工作壓力極低。目前，兼容鋰金屬負極和高鎳正極的復合電解質材料已開發(fā)完成，并研發(fā)了獨特的電解質層工藝，可以實現(xiàn)超薄電解質層的高效制備。

　　公司方面透露：“孚能科技固態(tài)電池計劃在2025年進行放大驗證。”

　　此外，孚能科技當前廣州和贛州兩個基地雖按30G瓦時產能規(guī)劃，但據(jù)介紹，在做固態(tài)電池時，隨著電芯能量上升，產能會相應提升，同一工廠產線可能做到45G瓦時甚至60G瓦時。

　　“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，現(xiàn)有設備和軟包、疊片工藝可直接用于固態(tài)技術，體系開發(fā)成功后能用現(xiàn)有產能升級成固態(tài)電池。”公司表示。

　　半固態(tài)電池亦有進展

　　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)化電解質技術，能量密度可達280—300瓦時每千克，可通過1毫米鋼針穿刺且不起火、不燃燒。該電池已于2022年量產裝車，并獲得東風、廣汽、吉利以及眾多海外客戶認可。

　　即將量產的第二代半固態(tài)電池采用新型氧化物聚合物固態(tài)電解質涂布和致密化技術，提升了高鎳三元高能量密度鋰離子動力電池的安全性，降低固態(tài)界面阻抗，提升鋰離子遷移能力。其能量密度達到330瓦時每千克，快充能力超過3C，循環(huán)壽命超過4000次，行駛里程預計超過百萬公里，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濟領域頭部客戶認可，已完成DV與PV測試，準備小批量量產。

　　當前，公司研發(fā)中的第三代半固態(tài)電池引入高電導率固態(tài)電解質快離子環(huán)技術、超高鎳正極及負極材料表面固態(tài)化技術、負極膨脹抑制技術，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400瓦時每千克，當前正在進行車規(guī)級認證以及產業(yè)化開發(fā)。

　　孚能科技表示：“從長遠看，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)電池會處于共存狀態(tài)，高端產品用固態(tài)，日常用車可用液態(tài);半固態(tài)作為過渡產品會持續(xù)發(fā)展，也是科研必經階段。”

　　搶占下一片藍海?

　　新能源車以外，“低空經濟”成為電池廠商搶灘的“藍海”。

　　今年“低空經濟”第一次被納入政府工作報告中后，工信部、科技部、財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)新應用實施方案(2024—2030年)》，其中明確提出到2030年，低空經濟將達萬億級市場規(guī)模，并制定了五大重點任務和20項具體工作部署。

　　那么，爆火的“低空經濟”到底是什么?

　　所謂低空經濟，是指在1000米以下(可延伸至3000米)的低空空域內，圍繞各類有人駕駛和無人駕駛航空器的低空飛行活動及相關服務與技術所形成的經濟體系;低空經濟是指以垂直高度1000米以下、根據(jù)實際需要延伸至不超過3000米的低空空域為主要活動場域，以無人機、直升機、電動垂直起降航空器(eVTOL，即“飛行汽車”)、熱氣球等垂直起降型飛機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為牽引，帶動相關領域融合發(fā)展的綜合性經濟業(yè)態(tài)。

　　低空經濟覆蓋了產業(yè)鏈上中下游，形成了一個完整的產業(yè)體系，其中，eVTOL可以說是整個低空經濟圖譜里最“出圈”的賽道。

　　從技術層面來看，飛行汽車產業(yè)鏈構建涉及能源動力、飛控系統(tǒng)、導航監(jiān)控、主機制造等細分供應鏈，尤其是主要核心部件——動力電池。飛行汽車占成本60%的核心部件與電動汽車技術方向一致，因此，汽車產業(yè)鏈能夠為飛行器的大規(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力電池，可以使電動飛行器實現(xiàn)能量密度285Wh/kg、最高時速320km/h、單次最長巡航250km、電芯可實現(xiàn)10000次以上工況循環(huán)。

　　回溯孚能科技的布局，公司從2017年完成關鍵技術開發(fā)，到2020年樣品供應與認證，再到2022年第一代產品的交付與第二代產品體系的驗證，孚能科技已完成了從研發(fā)到量產再到商業(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動力電池的電動飛行器實現(xiàn)了全球首次商業(yè)交付，標志著孚能科技在低空經濟領域取得了里程碑式的成就。

　　孚能科技量產裝機的第一代eVTOL半固態(tài)電芯，能量密度285Wh/kg、充電時間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可觀的安全冗余儲備電量。搭載相應產品的eVTOL最高時速320km/h、單次最長巡航250km，并進行了超過10000次的飛行工況循環(huán)實測。

　　最新消息顯示，孚能科技第二代eVTOL半固態(tài)電芯即將進入小批量量產階段，電芯能量密度提升至320Wh/kg，快充時間縮短至15分鐘，長脈沖功率高達10C，搭載相應電池的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電芯預計將于2026年量產，能量密度大于350Wh/kg，同時多款物流、植保等無人機半固態(tài)電芯也將預計在這一時間前后投產。

　　此外，正在開發(fā)中的第三代eVTOL半固態(tài)及全固態(tài)電芯，能量密度將會達到400Wh/kg，當前正在有序開展各類測試。

　　財報業(yè)績曙光初現(xiàn)

　　10月31日，孚能科技發(fā)布2024年三季報。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。

　　值得關注的是，公司前三季度的毛利額達到了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效率提升方面取得了良好成效，季報中表示，報告期內消除了此前高價存貨的影響因素，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個季度下降。

　　值得關注的是，孚能科技同步公告擬以1024.1萬元的交易價格，轉讓與吉利科技集團有限公司聯(lián)營公司耀能新能源(贛州)有限公司46.55%股權予浙江耀能新能源有限公司。作為合作模式調整的組成部分，耀能新能源以獨立公司形式繼續(xù)與孚能科技合作，同時，吉利科技或其下屬關聯(lián)公司與孚能科技同意就飛行動力領域項目開展戰(zhàn)略合作。

　　從財務數(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。

　　此外，在國內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，但進程也并非一帆風順。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)務營收實現(xiàn)52.16億元，同比增長24.34%，出海表現(xiàn)不俗。

　　在行業(yè)內，孚能科技的出海業(yè)務一直走在國內前列，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