索罗斯看中的QuantumScape固态电池到底什么来头？( 二 ) 【EV视界报道】电池技术革命前

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为了加速实现固态电池商业化， QuantumScape需要解决三大问题，首先是与在实验室环境中测试的电池相比，制造出更大更多层的电池。目前的电池单元只有四层，商业化量产可能需要多达十几层。该公司的目标是在2021年底之前实现8层和10层，达到70x85mm的商业化尺寸。如果一切按计划进行， QuantumScape可能会在2022年完成最终的商业化产品（包括12层）的交付。
其次，需要为陶瓷隔膜等关键部件开发可靠的生产线，在批量生产中分散数十亿美元的设备和机械成本。 “如果能够制造本质上类似于单层电池的多层电池，可将固态锂金属电池在汽车级产品应用所需的时间缩短几个月。 ”JagdeepSingh说，该公司将在加州圣何塞建立一个小型试点工厂，为汽车制造商生产工程样品，以便在2023年之前投入数百辆测试车， QuantumScape计划利用这些样品吸引其最大股东大众汽车公司以外的客户， “现在我们有能力在与大众组建合资企业之前生产电池。 ”这款名为QS-0的产品将帮助该公司加速其固态锂金属电池的开发，并从2023年起提供多达100000个工程电池样品。

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QuantumScape联合创始人、2019年诺贝尔化学奖得主StanWhittingham博士指出， “制造固态电池最困难的部分是需要同时满足高能量密度、快速充电、长循环寿命和宽温度范围的要求。 QuantumScape的技术满足所有这些需求，这是以前从未实现的。如果能将这项技术投入大规模生产，就有可能改变整个行业。 ”
长期以来业界一直未能找到可商业化生产的固态电池配方，新创企业雨后春笋般成立，汽车业也大力投入，希望尽早让固态电池进入商用量产阶段。通用汽车投资了SolidEnergy ，戴森（Dyson）收购固态电池企业Sakti3 ，在今年年初的蔚来日上，蔚来汽车发布的150kWh电池包也将采用先进的固态电池技术。福特和宝马投资的SolidPower目前在生产20安培小时的多层固态锂金属电池，能量密度达330Wh/kg ，预计到2022年其电池电量将超过400Wh/kg 。丰田由于拥有1000多种固态电池专利，近期研发固态电池也告一段落，并预计在2021年推出固态电池电动原型车。

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当被问及与同行的技术作何比较时， JagdeepSingh表示， “到目前为止，所有其它固态电池只能在高温下工作。我们还没有看到任何竞争对手提供的任何数据，能够表明其固态电池能够在不提高温度的情况下提供较长的循环寿命和高能量密度。 ”他还对竞争对手的多层电池原型分为两类， “其中使用碳基阳极的竞品，会因此丧失固态锂金属电池的许多关键优势，包括能量密度，快速充电和成本，另外一些竞品使用了锂金属但只能在不利的测试条件下工作，这些电池在商业化上都是不可行的” 。
JagdeepSingh坚信， QuantumScape是目前唯一展示出能够满足长循环寿命，高能量密度和不升高温度等关键要求的固态锂金属单体电池的公司。
目前， QuantumScape仅生产商业所需尺寸的单层固态电池。在实现单体电池后，未来将积极研发多层电池，真正实现固态电池商业化应用。 JagdeepSinghv相信他们已找到正确的材料，具备成功的基础条件，如何实现固态电池商业化量产，是工程层面问题，而不再有科学层面的障碍。
距离商业化还有多远？
作为下一代电池技术，固态电池是未来5年电动汽车产业的重点研发方向之一。
QuantumScape目前已经完成了技术准备，正在开始为大规模量产做准备，整个计划包括四个阶段：
一、产品验证：2021/2022年完成产品的开发与验证， 2022/2023完成整车的样品测试；
二、1GWh试制线（QS-1）：2023年1GWh的试制线完成，初期（2024年）产能0.25GWh ，随后（2025年），产能爬坡至0.75GWh ，最后于2026年达到1GWh的产能；
三、20GWh产线（QS-1）：2025年产线建设完成并SOP ，初期（2026年）产能5GWh ，随后（2027年），产能至15GWh ，最后于2028年产能达到20GWh；
四、70GWh产线（QS-2）：2026年产线完成，次年产能30GWh ， 2028年产能达70GWh 。
QuantumScape去年11月30日通过空白支票公司KensingtonCapitalAcquisitionCorp.借壳上市。迄今，这家只有250位员工、没有正式量产产品、没有工厂的公司，市值已达430亿美元，超越了电池巨头松下（Panasonic）和三星SDI 。