固態(tài)電池何時“上車”

固態(tài)電池已經(jīng)到了沖刺階段。

一面是企業(yè)密集公布研究、產(chǎn)能、商業(yè)化進程；一面是理論研究出現(xiàn)重大突破。固態(tài)電池為何引發(fā)技術(shù)、產(chǎn)能、商業(yè)化三方共振？什么時候能走出實驗室量產(chǎn)“上車”？

理論、產(chǎn)能、商業(yè)化接連突破

固態(tài)電池指采用固態(tài)電解質(zhì)代替?zhèn)鹘y(tǒng)液態(tài)電解質(zhì)的新型電池技術(shù)，這一技術(shù)能更好地解決續(xù)航里程和短路起火問題，被業(yè)內(nèi)稱為動力電池的“最終解決方案”。但長期以來，受限于技術(shù)、成本、產(chǎn)能、商業(yè)化等多個方面，固態(tài)電池未能真正走出實驗室。

今年10月底，本就備受關(guān)注的固態(tài)電池再次站在聚光燈下——在短短半個月內(nèi)，整車企業(yè)、電池企業(yè)或發(fā)布新款固態(tài)電池，或明確量產(chǎn)，或公布商業(yè)化應用時間點，疊加科研方的理論突破，技術(shù)、產(chǎn)能、商業(yè)化“共振”引發(fā)廣泛關(guān)注。

10月18日，與國軒高科合作的奇瑞汽車展出了犀牛S全固態(tài)電池模組。這是一款電芯能量密度高達600Wh/kg的電池模組，接近鋰電池理論極限，續(xù)航里程將提升到1200公里至1300公里。按照計劃，奇瑞的這款犀牛S全固態(tài)電池將于2027年完成裝車驗證。

兩天后，東風汽車官方發(fā)文稱，已經(jīng)成功量產(chǎn)固態(tài)電池并構(gòu)建起供應鏈，預計于2026年實現(xiàn)裝車。

欣旺達也幾乎同時發(fā)布了“欣·碧霄”，這是一款聚合物固態(tài)電池新品。欣旺達表示，作為其第一代全固態(tài)電池產(chǎn)品，該電池的能量密度可達400Wh/kg，20Ah的電芯在不到1MPa的超低外加壓力下，實現(xiàn)循環(huán)壽命1200周，并通過200℃熱箱等嚴苛的安全測試，具有超高的安全性。

生產(chǎn)方面，10月28日，與江鈴汽車合作固態(tài)電池研發(fā)的孚能科技在互動平臺介紹，公司固態(tài)電池中試線處于穩(wěn)步建設(shè)過程中。

海外方面，豐田碳中和工程開發(fā)中心總裁在東京車展期間介紹，公司正按原定時間表推進，預計將在2027年或2028年推出首款搭載固態(tài)電池的量產(chǎn)車型。

日產(chǎn)汽車也表示，在下一代純電動汽車上寄予厚望的全固態(tài)電池試制品，已實現(xiàn)了相當于現(xiàn)有電池兩倍續(xù)航里程的性能，并計劃2028年實現(xiàn)規(guī)模化量產(chǎn)。

動作迅速的不只日系車企。寶馬、奔馳也不斷有固態(tài)電池的進展傳出，有消息稱，寶馬與 Solid Power合作的硫化物全固態(tài)電池i7測試車已在慕尼黑路測；而奔馳與Factorial合作的Solstice電池（450Wh/kg）測試車單次充電續(xù)航超過了1000公里。

理論方面也有重大突破。近期中國科學院物理研究所黃學杰團隊聯(lián)合華中科技大學、中國科學院寧波材料技術(shù)與工程研究所等組成的研究團隊開發(fā)出一種陰離子調(diào)控技術(shù)，解決了全固態(tài)金屬鋰電池中電解質(zhì)和鋰電極之間難以緊密接觸的難題，為全固態(tài)電池走向?qū)嵱没峁┝岁P(guān)鍵技術(shù)支撐。

離 “上車” 還有多遠

“固態(tài)電池的技術(shù)進展比我們的預測要提前一至兩年，同樣，其商業(yè)化進程也會同步提早兩年左右。”知名咨詢機構(gòu)羅蘭貝格全球合伙人時帥告訴本刊記者。

他說：“固態(tài)電池的應用十分廣泛，如交通、醫(yī)療、航空航天……當技術(shù)路線明確時，企業(yè)就有了時間焦慮。”

中信建投證券認為，固態(tài)電池作為下一代高性能電池技術(shù)，正加速從實驗室走向產(chǎn)業(yè)化。隨著政策紅利釋放、市場需求升級和技術(shù)持續(xù)迭代，全球固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)已從實驗室研發(fā)進展到商業(yè)化落地的關(guān)鍵階段。

在資本層面，固態(tài)電池概念在近半年獲得了爆發(fā)式的漲幅。數(shù)據(jù)顯示，今年5月30日，固態(tài)電池板塊指數(shù)為1552.99點，到11月4日已飆升至2390.20點，漲幅驚人。

有了資本加持，再加上固態(tài)電池進展迅猛，電動車的續(xù)航里程真的即將要突破1000公里，趕超燃油車了嗎？

“固態(tài)電池的能量密度高，甚至可以突破500Wh/kg，遠超當前液態(tài)鋰電池的350Wh/kg。這意味著，在同等體積或重量下，車輛能獲得更長的續(xù)航里程。續(xù)航突破1000公里不是什么問題。”時帥說。

值得注意的是，面對集中爆發(fā)的利好消息，也有受訪專家仍對固態(tài)電池的進展保持謹慎態(tài)度，因為固態(tài)電池技術(shù)還未完全成熟，以及部分頭部電池企業(yè)目前并沒有“大動作”。

在今年7月的半年報業(yè)績會上，寧德時代有關(guān)負責人說，目前市場上很多在研發(fā)的固態(tài)電池產(chǎn)品其實是半固態(tài)電池。固態(tài)電池的商業(yè)化很復雜，要考慮成本和供應鏈成熟度等因素。其中，供應鏈成熟需要3年以上周期。

“雖然好消息不斷，但目前還沒有標志性事件出現(xiàn)，如持續(xù)、穩(wěn)定的訂單或是超級工廠，預計真正的大規(guī)模量產(chǎn)、應用，要等到2030年之后。”時帥說。

責編：楊琳 yanglin@ceweekly.cn

美編：孫珍蘭