电池赛道新风口 固态电池要来了?

　　6月28日，广汽丰田在首届科技开放日上提出，丰田正致力于2027—2028年推出全固态电池技术。据了解，全固态电池是一种电极材料和电解质材料均不含有任何液体，完全是固体的锂电池，具有安全性高、寿命长和能量密度高的优点，搭载全固态电池的车型预计将实现1000公里以上的续航和10分钟快充。在近年来锂电池性能开发已接近极限的情况下，固态电池被业界认为是下一代电池技术。近日，中科融能628Ah和314Ah固态电池正式下线，这是否意味着全固态电池时代的来临?

　　国内企业正在积极布局

　　据官方媒体报道，中国或将投入约60亿元用于全固态电池研发，包括宁德时代、比亚迪、一汽、上汽、卫蓝新能源和吉利共6家企业可能获得政府基础研发支持。项目由政府相关部委牵头实施，鼓励有条件的企业对全固态电池相关技术开展研发。

　　据悉，在全球范围内，各国政府正在积极进行固态电池研发。美国在2021年发布的《锂电池2021-2030年国家蓝图》中提出发展目标是2030年实现固态电池的规模化生产。日本韩国及欧盟均在政策文件中提出加大固态电池研发布局，加快产业化进程。中科院院士欧阳明高对此表示，日本和欧美意图改变目前在液态锂电池方面落后于中国的局面，中国政府此次投入巨额资金，旨在加速国内全固态电池技术的研发进程，进一步巩固中国在全球锂电池产业链中的领先地位。

　　在2024固态电池产业生态圈企业家峰会开幕式上，中关村新型电池技术创新联盟秘书长于清教表示，依托强大的新能源产业链制造基础，我国电池企业在固态电池技术研发、产业链布局等方面取得了重要突破。宁德时代首席科学家吴凯在第十六届国际电池技术交流会上表示，全固态电池的成熟度指标，若用1-9数字表示，宁德时代目前的成熟度在4的水平，目标到2027年到7-8的水平。

　　我国车企也正在发力布局固态电池市场。上汽集团宣布上汽清陶的首条全固态电池生产线将在2025年底完工，这意味着上汽集团已有了清晰的量产时间表。蔚来汽车早在2021年就发布了150kWh的固态电池，该电池实现了360Wh/kg的高能量密度，续航里程突破了1000km。2023年，蔚来汽车与卫蓝新能源合作，双方完成了360Wh/kg的固态电池交付。

　　今年3月，工信部等四部门明确指出要“加快布局新能源通用航空动力技术和装备，推动400Wh/kg级航空锂电池产品投入量产，实现500Wh/kg级航空锂电池产品应用验证”。低空经济的蓄势起飞，也将助推固态电池产业的快速发展。

　　全固态电池仍需时间攻克

　　于清教表示，新能源高质量发展势不可挡，随着技术的不断迭代创新和产业链生态的逐步完善，固态电池的商业化应用的脚步也渐行渐近，谁先占据产业制高点，谁就能掌握发展主动权。

　　湖南中科星城石墨有限公司研究院院长兼副总经理王志勇认为，高电导率、高界面稳定性、高材料稳定性是选择全固态电池材料的三个核心指标，现阶段材料层面仍存在结构稳定性差、体积膨胀大、接触界面过小、界面接触失效、锂枝晶生长等科学问题，仍需寻求材料层面的性能突破。

　　目前，全固态电池仍存在技术挑战，固态电解质的离子电导率相对较低，导致电池性能受限，同时，固态电解质与正负极的界面接触问题也尚未得到完全解决，这会影响电池的循环寿命、充电倍率和安全性。其次，固态电池采用的电解质材料和电极材料的成本比液态电池高，以及复杂的制备工艺导致目前难以实现量产。尽管全固态电池在高能量密度和高安全性方面具有显著优势，但其产业链的成熟度仍有待提高，欧阳明高预测，量产及商业化预计将会在2030年前后实现。

　　EVTank在《中国固态电池行业发展白皮书(2024年)》中将电解液含量低于10%的电池定义为半固态电池，将完全不含有电解液的电池定义为全固态电池。在全固态电池正式进入商业化阶段之前，半固态电池或许是很好的过渡技术解决方案。

　　半固态电池先行

　　据中国汽车动力电池产业创新联盟的数据显示，2024年以来，我国半固态电池装车持续上量，今年1-5月实现装车1621.8MWh，超过1.6GWh。中国半固态电池技术取得了显著进展，多家企业已经实现了半固态电池的量产。卫蓝新能源为蔚来提供了半固态电池电芯，赣锋锂业为岚图追光、东风风神等汽车提供了半固态电池，国轩高科开发出单体能量密度为360Wh/kg的半固态电池。

　　中国半固态电池企业积极布局市场，不断扩大产能和研发能力。清陶能源在国内拥有多条固态锂电池产线，并在四川、内蒙古等地建设了固态电池生产基地。同时，清陶能源还与上汽集团等车企合作，推动半固态电池的商业化应用。此外，宁德时代、比亚迪等大型企业也加大了对固态电池技术的研发力度，推动固态电池技术的快速发展。

　　EVTank在《中国固态电池行业发展白皮书(2024年)》中预计，到2030年全球固态电池的出货量将达到614.1GWh，在整体锂电池中的渗透率预计在10%左右，其市场规模将超过2500亿元，主要为半固态电池。

　　于清教表示，伴随着以卫蓝新能源、清陶能源、赣锋锂电等为代表的中国企业半固态电池的量产装车，使得半固态电池真正实现了经济学意义上的产业化。当前，全固态电池虽仍面临离子电导率问题、固固界面问题和循环性能问题等尚未完全解决。但作为未来能源革命重要的支撑技术之一，固态电池在新能源汽车、储能、低空经济等多领域具有广阔的市场发展前景。我们有理由相信，在不久的将来，固态电池能够为我们的工作和生活带来更多的便利和惊喜。

(本文不涉密)
责任编辑：路沙

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