固態電池再掀熱潮，是噱頭還是真突破

作者|甄 瑤

編輯|李國政

出品|幫寧工作室（gbngzs）

進入4月以來，固態電池熱潮再次涌動，並且上車的時間表又有所提前。

“採用第三代海綿硅負極和高面容量固態正極技術；能量密度超過400 Wh/Kg；續航里程超1000公里；首先搭載於昊鉑車型，計劃2026年上車……”

4月12日，在廣汽集團舉辦2024廣汽科技日活動上，廣汽集團總經理馮興亞再度高調向公衆展示全固態電池技術，並分享了一些技術細節。

除廣汽集團外，4月8日晚間，智己L6（參數丨圖片）開啓預售，憑藉“超快充固態電池首次量產上車”賺足了眼球。

“智己L6 Max光年版搭載第一代光年固態電池，該電池具有安全性能高、電池不爆炸、能量密度大、續航高等特點。”智己汽車聯席CEO劉濤在發佈會上表示。

而在4月3日，蔚來汽車宣佈150kWh固態電池步入量產階段，計劃在第二季度上線投入使用。

從蔚來、智己，到廣汽，短短半個月，固態電池技術領域頻頻傳來喜訊，讓這項技術再次成爲公衆關注的焦點。

隨着新能源汽車市場持續繁榮，動力電池的續航能力和安全日益成爲消費者關心的焦點。而全固態電池具有安全性高、穩定性好、能量密度高等優點，開創性地解決了液態電池的壽命短、易燃等一系列問題。

每一次全固態電池的技術創新與突破，都牽動着整個新能源汽車產業的神經。然而，固態電池技術突破的真實性，以及實際應用的具體時間，仍然存在諸多不確定性和質疑。

質疑主要集中在兩個方面：

其一，車企接連不斷地宣佈固態電池“上車”，人們開始質疑：這些消息究竟是技術層面的真正進步，還是隻爲了博取用戶和投資者的關注而製造的炒作？

其二，德系、日系車企，例如日產和豐田，在固態電池技術的研發方面具有深厚的實力和領先的優勢，構建了較高的技術門檻。相比之下，中國車企和動力電池企業是否真正實現迎頭趕上？

談“顛覆”尚早

針對固態電池，車企高管也是嘴炮互撕。

3月25日，劉濤在微博上表示：智己L6將在準900V超性能平臺基礎上，推出“王炸”——首個量產上車的超快充固態電池。

“這個時候在（再）宣傳半固態車用電池的，就是在玩文字遊戲！”隨後，比亞迪騰勢汽車總經理兼首席共創官趙長江在社交平臺上對此評論。

實際上，智己L6雖然在宣傳中聲稱採用了固態電池技術，但現在很多用戶都賊精，覺得這並非真正意義上的全固態電池。

此外，蔚來汽車在對外宣稱中，也經常突出“固態電池”等字樣。

近日，在進行150度電池包自駕318川藏線直播時，蔚來CEO李斌提到：“150度電池包在日常使用中的象徵意義大於實際意義。”他認爲，在現實生活中，很少有人會連續駕駛1000公里，因此完善基礎設施更爲重要。

李斌認爲，150度電池包可能只在人煙稀少的地方纔真正有用，它只解決了1%的場景問題，在日常生活中的實用性並沒有那麼大。

相比之下，在前期宣傳海報上，昊鉑特意註明“真的要來了”“全固態”“100%固態電解質”等吸睛的標語，顯然是爲了明確區分並凸顯其技術的全面性和先進性。

3月28日，英國《金融時報》放出對動力電池巨頭、寧德時代董事長曾毓羣的專訪內容。

據報道，業內專家普遍認爲，固態電池能避免現有技術中液態電解質的使用，從而有望提升電動汽車的行駛里程。日本豐田公司公開表示，計劃在2027年最早將固態電池投入實際應用。

然而，曾毓羣懷疑日本廠商所宣稱的固態電池近期商業化的可能性。

“我們全力支持固態電池的研發，寧德時代已在這方面投資了整整10年。我幾乎每個月都跟進研發人員在固態電池方面的工作進展，因此我對這個領域的最新動態瞭如指掌。”曾毓羣在專訪中強調。

他補充道，將固態電池推向市場，仍面臨諸多挑戰，如電池壽命相對較短，以及在車禍中電池可能發生破裂等潛在風險。

“寧德時代研究團隊的目標不是固態電池，而是使用半固態材料的鈉離子電池和凝聚態電池，其原型已投入生產。”曾毓羣透露。

由此可見，固態電池在行業內存在明顯的分歧和激烈的爭論。

與曾毓羣的觀點相呼應，針對日本在固態電池領域的積極發展態勢，中國汽車動力電池產業創新聯盟理事長董揚曾提出3點看法：

其一，日本企業在固態電池方面有明顯進展，已開始產業化準備，計劃2028年前後裝車應用。中國企業應重視硫化物固態電解質技術。

其二，日本全固態電池尚在產業化前期，可靠性耐久性尚待考驗，成本也不可能低於液態電池。比較科學的態度應是：把固態電池看成是當前液態電池的發展和補充，而不是取代和顛覆。

其三，我國動力電池優勢短期難被超越，液態鋰離子電池仍是主流。從反方面看，固態電池對於液態電池不存在材料、資源壁壘和像光刻機那樣的技術壁壘，以我國目前的產業體量和研發投入，即便被暫時超越，也完全可以迎頭趕上。

“關於固態電池商業化時間的預測，人們的看法大相徑庭。樂觀者認爲其即將到來，而悲觀者則認爲至少還需等待10年。”工信部原部長苗圩在其著作《換道賽車：新能源汽車的中國道路》中提到。

衆多電池企業都在積極研究新一代電池，不時有一些“鼓舞人心”的消息傳來。然而，工信部原部長苗圩曾坦言：“我們應該保持謹慎務實的態度，既不能完全信，亦不可能全部相信，畢竟這方面誇大其詞的信息比比皆是。”

難度堪比攀珠峰

車企高管間的激烈辯論、行業專家的深入討論，都凸顯固態電池備受矚目的地位。這背後的根本原因是研發難度極大，同時也因爲固態電池技術是汽車產業鏈各方競相爭奪的戰略高地。

簡單而言，當前新能源汽車搭載的鉛酸、鋰離子和三元鋰等多種類型動力電池，均以液態電池爲主。若按照電解質的形態來區分，可分爲液態電池、半固態電池、全固態電池。

如何區別這3種形態？

首先，液態電池的特點在於其電解質爲液態形態。而全固態電池沒有添加任何電解液，使用固體電極和固體電解。半固態、準固態電池即部分添加了液態電解液的電池，爲通往全固態電池路上的折中方案。

其次，能量密度不同。普通磷酸鐵鋰電池的能量密度一般介於100～160 Wh/kg之間，而三元鋰電池的能量密度則位於150～250 Wh/kg。

值得一提的是，北京衛藍新能源爲蔚來汽車提供的150KWh半固態電池，在技術上取得了顯著突破，其單電芯能量密度高達360Wh/kg，整包電池的能量密度爲260Wh/kg。

然而，全固態電池的表現更爲出色，超過了400 Wh/kg，遠超目前主流動力電池。

4月6日，中國太藍新能源宣佈取得全固態電池突破，開發出單體容量120Ah、實測能量密度720Wh/kg的超高能量密度全固態鋰金屬電池，刷新行業紀錄。

研發液態、半固態、全固態等電池的核心難點在哪裡？

“固體電池是下一代電池的一個發展方向，也就是用固體電解質取代現在普遍使用的液態電解液。如何有效地將固體電解質與電池的正負極緊密結合，仍然是一個需要深入攻克的難題。”苗圩在其著作《換道賽車：新能源汽車的中國道路》中，提出了液態電和固態電池的研發難點。

實際上，目前市場上搭載的固態電池，多爲半固態電池，仍需要加入傳統液態電解質，與當前常規液態鋰離子電池並無本質上的差異。

“全固態電池開發難度巨大，需要在高性能全固態電解質及正負極材料、創新極片及電芯設計、高速連續化製造工藝及裝備，以及系統集成設計等領域開展技術攻關，開發難度堪比攀登珠穆朗瑪峰。”廣汽埃安電池研發負責人李進如此形容。

據李進介紹，廣汽已實現全固態電池在能量密度、安全性和製造技術上的階段性突破。例如，在高能量密度層面，其全固態正極可達到5mAh/cm2以上的高面容量，進而實現了400Wh/kg以上的能量密度。

在安全性、性能表現和使用壽命等方面，全固態電池確實有顯著優勢，然而其高昂的研發成本，以及大規模生產的種種技術挑戰，仍是阻礙其廣泛應用的關鍵因素。

相比之下，半固態電池混合使用固態和液態電解質，在安全性、能量密度和使用壽命等方面，相較於傳統的液態電池有所改善，但比起全固態電池，仍有所不足。

▲廣汽全固態電池展示

不過，半固態電池的研發和生產成本相對較低，更有可能在短期內大規模應用。

智己汽車方面稱，第一代光年固態電池滿電超130kWh，CLTC續航里程突破1000公里，同時，配合智己L6的準900V高壓平臺，峰值充電功率可達400kW——充電12分鐘，續航里程能增加400公里。

清陶能源總經理李崢在今年3月表示，該公司的固態電池產業化將分三步進行：第一代半固態電池將在智己汽車上裝車量產，計劃在2025年開發出第二代固態電池，最終實現的第三代纔是全固態電池。

其實，半固態和全固態電池各有優勢和侷限，選擇哪種技術，取決於具體的應用場景和需求。

業內一致的觀點是，動力電池發展的上半場由鋰電池主導，到下半場固態電池將成主角。

▲中國科學院院士歐陽明高解析

“從全球固態電池產業佈局來看，中國企業數量可能是最多的，日、韓企業數量不多，但實力強勁。美國主要依靠國內的一些創業企業。歐洲則主要通過與美國的創業企業合作以快速佈局。”

今年1月21日，在中國全固態電池產學研協同創新平臺”（CASIP）揭牌儀式上，中國科學院院士歐陽明高表示，從目前來看，各國代表企業計劃實現固態電池產業化的時間，基本上集中在2027-2030年。

他提到，“人工智能正在改變材料的研發範式，將大幅加速全固態電池的研發速度，這對我國在2030年左右實現全固態電池產業化突破，增加了確定性。”

屆時，裝載全固態電池的新能源汽車將告別里程焦慮，擺脫安全性困擾，進而加快實現對傳統燃油車的最終替代。