固态电池众人抢 2026将是爆发年

固态电池厂辉能的桃科新厂2023年将量产，为全球首家GWh等级固态电池厂，将从量产0.5GWh的固态锂陶瓷(Lithium Ceramic Battery)电池，2023年底达3GWh。当同业还停留在试产跑道发动引擎时，辉能已经起飞。辉能创始人暨CEO杨思枏估，2026年车厂固态电池需求将爆发。

固态电池被视为将取代现行电池的划时代技术，其与普遍采用的液态电池，在相同体积下，有更高的能量密度、输出功率，且最重要的，固态电池的安全性远较液态电池佳，在需要大量电池并联的电动车与储能设备，固态电池具有基本优势。

看好固态电池发展潜能，国际重量级车厂及电池厂纷纷投入开发，新创业者也都在抢进。不只民间，政府也投入战局，日本经产省将拨1,510亿日圆(12亿美元)，补助日厂开发固态电池与原材料研发及回收技术，不只日本，美国、国内政府都在补助厂商发展新电池研发，固态电池也是重要项目。固态电池正处于蓬勃发展的前缘。

然所有人的看好，却不代表能够量产。三星SDI(Samsung SDI)于2022年3月首条固态电池试产线完工，未公布该产线产能与固态电池能量密度相关细节。拥有大众汽车(Volkswagen)与微软(Microsoft)创始人Bill Gates投资光环的QuantumScape，预计2024~2025年才会量产。

相较于同业，辉能2013年已经开始量产固态电池，并销售给宏达电，2017年进入卷式生产，大幅提高产能。辉能于2018年开始兴建桃科厂，为后续电动车的固态电池时代预作准备，预计2023年开始量产，从一开始的0.5GWh，到年底就计划拉高至3GWh。

产能备好，客户也已在手。2022年1月，辉能宣布与Mercedes-Benz签署了技术合作协定，开发新一代电池。首批配备此共同开发固态电池的奔驰(Mercedes-Benz)电动测试车，预计将在未来几年内推出。辉能将提供电池芯，由Mercedes-Benz负责模块组装。

2022年3月，Gogoro宣布与辉能共同研发全球第一颗电池交换式电动摩托车固态电池原型，导入蓬勃发展的二轮电动载具市场，全新的固态电池技术有望在未来3~4年逐步迈入量产阶段。未来Gogoro的固态智能电池将可望提升至1.4~1.5倍容量，大幅延长车主电池交换间的可行驶距离。

杨思枏表示，做电池有先行者优势，与后进者的差距会越拉越大，主因电池是化工产业，相较于电子业，更强调实作与数据累积，辉能透过量产过程，累积大量数据，未来建立模型，打造各工站智能模拟，杨思枏说：「到时候，大家都在地上爬着，我们却是在天上飞着。」

辉能如何打造先行者优势？固态电池何时会被大量导入？辉能布局方向为何？以下是杨思枏接受DIGITIMES专访纪要：

问：桃科厂的量产进度如何？

答：桃科厂外部已经完工，近一年都在导入内部设备及节能设备，因应欧盟等地的规定，必须计算碳排，做生命周期评估(Life Cycle Analyse；LCA)。原本规划2022年能量产，因为疫情、战争及海运塞港等因素，设备装置时间延后，预计2023年0.5GWh将完成量产，10月拉升至1GWh，到年底前期望能达到3GWh。

辉能持续在思考，如何增加生产效率。我以前待过友达的联咏光电，其实这种生产模式，蛮类似面板的时代概念，从1代到现在4.5代，透过尺寸与生产效率，让生产成本下降，而中间需要透过系统改善，而系统又有数个关键组合，包括：材料、机构、制程与设备，持续微调优化。

比如说设备，次时代电池的生产设备与传统设备不兼容，只有40~50%可用传统的电池设备，仍需要调整，另外50%是新的，其中25%是触控屏幕与软性电路板类似设备，另外25%是核心设备。早期辉能开发设备人力少，现在都是大量自行开发，未来核心设备也会自行研发生产。

在制程设计上，原本辉能生产线有20几个工站，现在已经整合至7~8个，上下架也只需要7~8次，其他都是自动化设备运作。相较于其他新创企业，还在苦恼怎麽做电芯，即使选定好材料，却没有机构设计，也不会有制程设计，更没有设备设计，要如何量产？

辉能在2013年已经有试量产线，并且出货给宏达电，之后基本架构没有太大变化，只有在技术上不断更新，比如2017年导入卷式生产。就如同LCD迭代更新，辉能的生产尺寸也跟着不同的时代放大，比如当年生产的固态电池面积是250mmx350mm，下一代将会达到660mmx1260mm。

电池量产面积与制造、设备及厂房都相关，也都是降低生产成本的重点。比如说，我们自行定义的第一代生产线，需要6万~6.5万平方米的厂房生产面积，若是如此，以现行的桃科厂，1GWh就已满载，然透过不断更新，发展到第四代生产线时，可增加6倍生产效率，进一步降低成本。

问：固态电池人人看好，大家都想做，您看竞争态势如何？

答：固态电池技术发展多年，业界不乏有好技术，很多学校或实验室都能传出令人振奋的数字，但是能否量产才是关键。因为量产是Trade-off model，一旦进入量产，就难免要不断降低能量密度，来迁就量产可能性。

辉能已经量产，如同当年夏普(Sharp)率先开发出LCD，拥有先行者优势，而且电池属于化工产业，与电子、电机领域不同，若您读过化工科教科书会发现，没有一套理论，全部都是单元操作，透过不断操作，累积数据，才能找出模型。因此辉能也有先行者优势。

要如何累积数据？在实验室一个人一天顶多做100颗，但是我们卷式生产，每月就可生产100万颗，持续拉高生产效率，会达到1,000万~2,000万颗，愈到后面，累积的数据越多，透过该数据创建模型，让辉能拥有与对手绝对性的差距。

我们现在正在做另一项尝试，也是我的梦想。生产在线每个机台，都有很多工站(Working Station)集合而成，过去制程都是靠经验调参数，比如扩散、混浆，然实际上，每个动作都有方程序，都可以形成模型。

只要把模型建立起来，未来一旦发生问题，就可以导入模型，迅速发现是那个环节出现问题，此外，也可透过模拟，很快就知道新的配方或制程能否成功，过去电子业没人这样做，我过去在联咏光电就曾把每个机台写成模型，后来还被他厂拿到法国使用。半导体制程也是如此。

这不仅是智能制造或生产数据累积而已，而是单站式的智能模拟，但是这项工程浩大且费力，必须要有很多懂机构的人，从2023年起会持续导入，期望在2025年当辉能产能大量起飞时，能够运用，届时大家都在地上爬的时候，辉能已经在天上飞了。

另外，这样做也是为了辉能未来要去欧、美等地设厂做准备，届时不论在哪里生产的模式都相同，台湾届时希望能够成为卓越中心，让所有的数据，都能够回到台湾总部。

问：辉能何时会到欧美设厂？车厂何时导入固态电池？

答：辉能2023年就会决定，先决定在欧洲或美国，接下来再执行，预计会在需要2~3年才会量产，至于亚洲也会除台湾之外，寻找其他地区设厂，亚洲设厂部分预计下半年就会决定，届时会搭上2025~2026年车厂大量导入固态电池的时间点。

我们接触的欧、美、日车厂都提到这个时间点，国内车厂可能速度更快一些。新创固态电池业者也都提到这个时间点。我们设定大量生产的时间点，也在那个时候。目前我们都已跟车厂合作，不只汽车，还包括脚踏车、摩托车、无人搬运车(AGV)及储能等市场。

车厂需要的时间较长，我们也没有产能可因应，预计要到2023年桃科厂加入量产后，产能才可望逐渐爬升，此外，还有比较利基的市场，比如高铁系统，该客户已经耕耘4~5年，预计将会较早发酵。

车厂对固态电池发展兴趣浓厚，不只因为固态电池本身的优势，也因为他们已经被液态电池厂掐住脖子很长的时间，过去车厂传动系统自己掌握，如今却在电池业者手上，比如之前乐金能源解决方案(LG Energy Solution；LGES)要涨价15%，大众不肯，还威胁要减量，结果LGES没让步，反倒是大众最后妥协了。

电动卡车Rivian与三星SDI合作，本来Rivian说要技术移转、工厂探视权等，却遭到SDI拒绝，最后Rivian也乖乖地回头找SDI，因为没有其他的供应商。Rivian也说要自行生产电池，然请想一想，车厂要发展电池，会投入现有的液态电池，还是次时代的固态电池？

问：既然车厂不想被掐住脖子，如何与辉能谈合作？

答：车厂确实不愿意被我们绑架，然辉能推出的合作模式，是与车厂合资设厂，并且让利。在设厂方面，我们投入75%的资金，车厂投入25%，然工厂生产线属于车厂，由它控制产能，此外，辉能将模块的利润让给车厂，相较于液态电池厂占7成利润，辉能只占5成。

当车厂可以控制生产线，获得的利润又更多，请问他们为何不跟辉能合作？此外，我也会问客户，熟悉化学产业吗？电池与机构、电子业不同，此外，客户手中握有多少采购筹码？一年50万台车，但是辉能合作的客户出货量远大于此，谁有更好的采购谈判筹码？

在与客户合作上，我常说「水无常行」，客户订单变化快速，因此必须四周有方圆，辉能会坚持自行量产，若没有量产能力，又怎有底气与客户谈判？

问：您提到储能，会是固态电池的市场吗？还有其他的市场可期吗？

答：储能一定会走向固态电池，因为安全。但是市场会根据成本与效能自行区隔，不会所有的电池，都被固态电池取代。此外，原本储能市场并不大，如今在俄乌战争之后，原本的天然气供应会转换成绿能，若用绿能，就必须要储能。

另外，很多工厂有不断电系统，现在也以锂铁电池为主，然若考虑到安全性，就会有不同考量，比如半导体产业。此外，电动脚踏车，辉能与日本、欧洲的厂商都合作密切，脚踏车是时尚运动的工作，然也需考虑到便利性。

至于摩托车市场比较有趣，预计采用固态电池的电动车比例，将会在一定价位，单价低与单价高的电动摩托车采用的机率不高，低价不会用固态电池，避免成本太高，而单价高的重型摩托车，因为使用者喜好引擎声，也不会用电动车。也因此辉能与Gogoro合作，以都会使用为主。

此外，在大型交通工具方面，辉能已与高铁客户合作，而另一市场在船舶，未来船舶在考虑环保需求下，应会改为Hybrid架构，在海上航行过程，仍用柴油，然入海港后，会改用电动引擎，

而在海上，更重视安全，否则一旦发生爆炸起火，伤害将很严重。

天空卫星部分，辉能与日本、美国、台湾都在合作，还有一个领域是机器人，比如AGV、自主移动机器人(AMR)等产品，将有很多机会。很多人家里都有扫地机器人，放家里若起火爆炸怎办？回过头来，仍是安全问题。

不论电动车辆或储能设备，都不时听到燃烧爆炸的信息，而电池供应商也包括一线厂商，我不相信他们的管控能力不佳，主要原因是过去没有同个时间有这麽多电池集中起来采多并联方式使用，之前通常以单一使用或少量多并使用，比如手机或NB，现在却动辄都是100GW。

所有电池问题都在热，Elon Musk曾说，电动车的电池能量密度不如燃油车，因此并不危险，然他没告诉你全部的事实。其实这是被动危险跟主动危险的问题，这就是所谓的Thermal Runaway，当电池内部到达一定温度后，会一直诱发不同反应，一个接一个，一发不可收拾。

根据统计，电池若发生Thermal Runaway的现象，其温度每分钟会上升60度，接下来会到300~400度，最高可升温到上千度，内部的铜、铝都会溶掉。固态电池的固态电解质可延缓连锁反应的时间，让它无以为继，温度因此可下降，辉能也搭配ASM主动安全技术，将正负极钝化。

问：辉能在人才的布局？辉能是否有上市计划？

答：人才近年抢到翻掉，我们也挖了很多LCD、半导体业的人才，但是我们要更多，包括：化工、材料、电子、电机、制程相关等相关人才，此外，也需要法务人员，为了申请专利及后续上市做准备。

至于上市，目前有规划、也正在执行，但是上市的时间与地点，暂时不便透露。

责任编辑：孙梓翔