最近，各大车企、动力电池和材料供应商，频频抛出有关固态电池新进展的重磅“炸弹”。
半固态电池“中级目标”触达
面对新能源汽车的续航与安全挑战，固态电池成为各大车企争相抢夺的新技术高地。
日前，长安汽车携手太蓝新能源共同发布无隔膜固态锂电池技术。据悉，无隔膜固态电池技术通过极片复合固态电解质层实现隔膜功能替代，最薄小于1微米，而且具备柔性，可以卷绕。这种极片复合固态电解质层能有效抑制高温、过充、挤压等因素诱发的热失控，从根本上提升电池安全等级。
根据长安汽车规划的量产时间表：无隔膜半固态电池计划于2026年进行装车验证/测试，以满足新能源电动汽车的应用需求；无隔膜全固态电池计划于2027年实现批量生产，在特殊领域开展示范性应用。
广汽集团动作也很快，于4月12日广汽科技日亮相了全固态电池，号称采用100%固态电解质，该电池的能量密度已经超过了350Wh/kg，150周循环后，电池容量能够保持在90%以上。目前，广汽已初步打通全固态电池全流程制造工艺，取得车规级高安全大容量全固态动力电池量产的关键技术突破，并具有超高能量密度、超高安全性及大容量全固态电芯三大核心优势，预计于2026年装车搭载于昊铂车型。
时间再往前，4月上汽集团智己L6正式亮相，车企称搭载行业首个量产上车的“超快充固态电池1.0”。根据智己官方发布的信息，该款电池满电超130kWh，单体能量密度达368Wh，CLTC综合续航里程已经突破1000公里，可以实现充电10分钟补充400km续航里程的补能效率。
蔚来汽车也亮相了半固态150度电池。这款由卫蓝能源生产的半固态电池，拥有150kWh的储能容量和337V的额定电压。令人惊讶的是，与100度电的电池版本相比，它的重量仅增加了20kg，但容量却大幅提升了50%，如果将这款电池装配在et5车型上，其实际续航里程有望超过800km。
上海蓝诺新能源技术有限公司总经理韩丽分析，从能量密度的角度而言，全固态电池的能量密度要达到500Wh/kg甚至700Wh/kg以上，而从目前即将量产装车的固态电池来看，大多数能量密度多在300~360Wh/kg，从严格意义上而言属于介于固态与液态之间的半固态电池，即迈向固态电池的“中级目标”。但能实现中级目标已经非常值得关注，毕竟大幅减少了造成热失控隐患的液态电解质的用量，从安全性、质量能量密度和体积能量密度等多个指标来看，上述电池产品的确在不断取得提升。
专利密集公布 各产业巨头抢滩
与车企的大肆攻城略地相比，供应商也开始官宣重磅技术，众多电池企业也在加速固态电池的研发，以期在未来市场竞争中赢得先机。
11月5日，国家知识产权局公布了宁德时代三项固态电池专利，分别为“改性固态电解质及其制备方法、固态电池及用电装置”“固态电解质膜及其制备方法、固态电池、用电装置”和“固态电池单体及其制造方法”。
另有媒体报道称，宁德时代在今年增加了对全固态电池的研发投入，已将全固态电池研发团队扩充至超1000人。同时，宁德时代目前主攻硫化物路线，在近期已进入20Ah样品试制阶段。
而欣旺达表示，公司第一代半固态电池已经完成开发。第二代半固态电池的电芯样品已经开始中试试验。第三代聚合物复合全固态电池已完成实验室验证，预计2025年完成产品开发。第四代全固态电池还在开发中，预计2027年完成实验室样品制作。
无独有偶，11月5日，华为也公布了一项硫化物固态电池发明专利，名称为《掺杂硫化物材料及其制备方法、锂离子电池》。专利摘要显示，本实现方式公开的掺杂硫化物材料可以作为硫化物固态电解质应用在锂离子电池中，解决了金属锂负极与硫化物电解质界面的副反应问题，使得锂离子电池具有较长的使用寿命。
华为入局固态电池产业的背后，代表着与能源相关的各产业巨头或许都已在布局下一代能源存储技术，也预示着固态电池行业的前景一片光明，业内对这一技术的落地速度期望值有所提升。
而在推进创新成果从实验室向产业化转化过程中，近日，北京纯锂新能源科技公司投资建设的国内首条全固态锂电池量产线正式投产，通过打造小试产线并逐步调试，纯锂新能源突破了固态电芯生产工艺，解决了固态电解质规模化制备、固态电解质与电极界面接触稳定性等行业技术难题，把成本降低下来，使产品能够量产。
动力电池行业资深人士杨光辉认为，固态电池充电速度快、能量密度高、安全性强、循环寿命更长的特点，将使电动汽车未来在市场上，能真正凭借自身的性能特点来吸引用户，其技术突破和商业化落地，将会彻底颠覆目前的电动汽车行业和消费者对电动汽车的认知。
固态电池技术成熟度仅约4成
今年以来，我国在固态电池领域的研发不断涌现出新成果，反映了固态电池技术在电池行业中的重要性和发展潜力。固态电池以其独特的优势逐步成为市场的宠儿，与此同时，全力发展固态电池也已经上升到国家战略的层面。
日前，工信部就新型储能制造业高质量发展行动方案（征求意见稿）公开征求意见，其中明确提到，重点布局储能用固态电池。
尽管前景乐观，但当下固态电池产业仍处于发展初期，存在多种技术路线的并存与探索。宁德时代创始人曾毓群认为，“全固态电池的技术成熟度用从1-9进行表示的话，9代表可以上车生产阶段，那么目前固态电池行业最高水平在4左右。”
业内人士指出，固态电池产业化的最大难点在于技术和成本。技术上，固态电池的生产工艺复杂，需要解决材料选择、电解质稳定性、界面电阻等多个问题。杨光辉强调，固态电池的成败在于电解质，产业链的培养至关重要，这是一个长期而缓慢的过程。成本上，由于生产工艺复杂、材料成本高以及生产规模相对较小，固态电池的成本也远高于液态电解质电池。
诚然，全固态电池还有很多技术难题待解。韩丽认为，固态电池的倍率性不如液态电池，基于目前的技术单体电芯的容量受限，一般在20Ah以内，这就意味着电池包内要并联众多小安时电池，这不仅会提高系统成本，还对电芯生产的一致性和良品率带来挑战；与此同时还面临着如果从电量角度平替现在的液态电池，满足了里程需求，但动力性能不足，而满足了动力性能，又会因电量的增加造成续航里程的冗余，使成本增加的问题；装备产业链的重塑和工程化的额外需求，都考验着固态电池的最终商业化落地。
EVTank在《中国固态电池行业发展白皮书（2024年）》预计，全固态电池的量产时间或将提前至2027年，到2030年全球固态（含半固态）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。
固态电池真的是最终答案吗？韩丽认为每个人心中各有答案，固态电池在动力电池新技术储备和提前布局方面有着极积的意义，但能否完全替代现有的液态电池，最后谁主沉浮还要待市场的选择。
文：郝文丽 编辑：黄霞 版式：刘晓烨
