近期,有關(guān)“固態(tài)電池”的相關(guān)消息密集發(fā)布,在網(wǎng)絡(luò)上引起了熱議。
10月20日,東風(fēng)固態(tài)電池邁向產(chǎn)業(yè)化新階段,續(xù)航突破1000公里大關(guān);
10月18日,奇瑞汽車發(fā)布了犀牛S全固態(tài)電池模組,并宣布計(jì)劃于2027年啟動(dòng)首批裝車驗(yàn)證;
10月16日,中科院兩個(gè)研究團(tuán)隊(duì),先后宣布在固態(tài)電池領(lǐng)域取得關(guān)鍵技術(shù)突破:“我國科研團(tuán)隊(duì)攻克全固態(tài)金屬鋰電池卡脖子難題”、“續(xù)航2000公里不是夢(mèng)”、“電池可彎折兩萬次仍完好無損”...
01
什么是固態(tài)電池?有什么優(yōu)勢(shì)?
固態(tài)電池是一種使用固體電極和固體電解質(zhì)的電池,與傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池相比,具有更高的安全性、能量密度和循環(huán)壽命等優(yōu)勢(shì)。
根據(jù)電解質(zhì)中液體含量的不同,固態(tài)電池可分為半固態(tài)電池(液體含量5%-10%)、準(zhǔn)固態(tài)電池(液體含量0%-5%)和全固態(tài)電池(液體含量0%)。半固態(tài)電池已實(shí)現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn),全固態(tài)電池仍處于研發(fā)和中試階段。
據(jù)《2025年固態(tài)電池高質(zhì)量發(fā)展藍(lán)皮書》預(yù)測,到2030年,全球固態(tài)電池出貨量將達(dá)到614.1GWh。
02
哪些企業(yè)在跟進(jìn)?有什么新進(jìn)展?
1、寧德時(shí)代
計(jì)劃在2027年實(shí)現(xiàn)小批量量產(chǎn),采用硫化物與凝聚態(tài)聚合物雙體系電解質(zhì),目標(biāo)能量密度達(dá)500Wh/kg。
2、國軒高科
旗下“金石電池”能量密度達(dá)350Wh/kg,體積能量密度達(dá)800Wh/L,循環(huán)壽命可達(dá)3000次,目前已進(jìn)入中試量產(chǎn)階段。并啟動(dòng)了2GWh級(jí)量產(chǎn)線的設(shè)計(jì)工作。
3、中創(chuàng)新航
“無界”全固態(tài)電池能量密度430Wh/kg、容量超50Ah,預(yù)計(jì)2027年裝車。
4、孚能科技
正在研發(fā)第三代半固態(tài)與全固態(tài)電芯,計(jì)劃2025年底量產(chǎn)60Ah硫化物全固態(tài)電池,能量密度達(dá)400–500Wh/kg。
5、億緯鋰能
以硫化物和鹵化物復(fù)合電解質(zhì)為技術(shù)路線,2026年推出高功率、耐高溫的全固態(tài)電池,2028年量產(chǎn)400Wh/kg高比能版本。
6、欣旺達(dá)
目標(biāo)在2027年實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池能量密度突破500Wh/kg。
7、蜂巢能源
規(guī)劃2030年后量產(chǎn),目標(biāo)能量密度超400Wh/kg,面向高端長續(xù)航車型。
8、瑞浦蘭鈞
研發(fā)的固態(tài)電芯能量密度超過400Wh/kg,應(yīng)用場景覆蓋乘用車與低空飛行器。
9、太藍(lán)新能源
無隔膜全固態(tài)電池將于2026年裝車測試,2027年批量生產(chǎn)。
10、鵬輝能源
2025年啟動(dòng)中試,2026年建產(chǎn)線量產(chǎn)。首代固態(tài)電池能量密度280Wh/kg,搭配硅基負(fù)極后提升至300Wh/kg以上。
11、贛鋒鋰業(yè)
展示500Wh/kg級(jí)固態(tài)電池,10Ah樣品已小批量生產(chǎn),計(jì)劃年內(nèi)向eVTOL企業(yè)交付驗(yàn)證樣品。
12、南都電源
發(fā)布783Ah固態(tài)儲(chǔ)能電池,單體能量超過2.5kWh,循環(huán)壽命超10000次。
13、比亞迪
預(yù)計(jì)2027年啟動(dòng)固態(tài)電池示范裝車,2030年實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用。
14、奇瑞汽車
規(guī)劃2026年上車驗(yàn)證,2027年實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)。
15、豐田
硫化物固態(tài)電池將于2025年試產(chǎn)、2026年初期量產(chǎn),2027–2028年全面商業(yè)化。
從整體節(jié)奏來看,2025—2027年將成為固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵窗口期:
2025年:多家企業(yè)完成中試與首批樣品驗(yàn)證;
2026年:進(jìn)入裝車測試與小規(guī)模量產(chǎn)階段;
2027年起:多條2GWh以上產(chǎn)線將落地運(yùn)行,標(biāo)志固態(tài)電池邁向商業(yè)化應(yīng)用。
隨著國內(nèi)外廠商從實(shí)驗(yàn)室技術(shù)突破轉(zhuǎn)向工程化驗(yàn)證,固態(tài)電池競爭格局正在形成。未來三年,誰能率先實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定量產(chǎn)與規(guī)模交付,將決定下一代動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)跑者。
03
從試驗(yàn)到量產(chǎn)還有多少步?
實(shí)際上,固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展得益于政策和資本的雙重推動(dòng)。今年2月份,工信部等8部門印發(fā)《新型儲(chǔ)能制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)方案》,明確支持儲(chǔ)能用固態(tài)電池發(fā)展。
4月份,工信部印發(fā)的《2025年工業(yè)和信息化標(biāo)準(zhǔn)工作要點(diǎn)》首次提出建立全固態(tài)電池標(biāo)準(zhǔn)體系,以加速其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
北京、上海等地更將固態(tài)電池納入當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)規(guī)劃,凸顯其在新能源汽車、儲(chǔ)能、消費(fèi)電子、低空經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域的應(yīng)用潛力。
盡管前景美好,固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化仍面臨諸多挑戰(zhàn)。
首先是技術(shù)難題。多數(shù)正負(fù)極材料在嵌脫鋰過程中會(huì)出現(xiàn)體積膨脹和收縮,可能引發(fā)固態(tài)電極與電解質(zhì)界面分離,導(dǎo)致電池壽命下降。
成本問題也是一大障礙。全固態(tài)電池僅材料成本就高達(dá)2元/瓦時(shí),是常規(guī)液態(tài)鋰離子電池的3倍至5倍。這意味著在產(chǎn)業(yè)化初期,全固態(tài)電池將主要應(yīng)用于高端市場。
產(chǎn)業(yè)鏈配套尚不完善。固態(tài)電解質(zhì)、鋰金屬負(fù)極等關(guān)鍵材料尚未形成規(guī)模化供應(yīng),部分技術(shù)專利壁壘制約了產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
對(duì)于消費(fèi)者而言,固態(tài)電池距離全面上車,至少還有6–10年的路。真正意義上的“全固態(tài)電池”,至少要等到2030年后才能在部分高端車型上實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定裝車。
