固態電池“上車”風口再起：產業化時機已至？

21世紀經濟報道記者 宋豆豆 報道

在蔚來宣佈150kWh半固態電池包量產下線、上汽集團旗下智己汽車宣佈全球首次量產上車“超快充固態電池”後，固態電池站上風口浪尖，相關概念板塊一度出現漲停潮。

4月12日，在2024廣汽科技日上，廣汽集團總經理馮興亞表示，廣汽集團初步打通了全固態電池全流程製造工藝，取得全固態動力電池量產的關鍵技術突破。

廣汽埃安電池研發部負責人李進指出，雖然其全固態電池步入從實驗室裡走向量產的階段，但仍需2年時間才能上車，即2026年才能完成全固態電池開發，並率先搭載於昊鉑車型。

事實上，固態電池和液態電池均是鋰電池的分支，差別主要在於電解質的使用，分別採用固態和液態電解質材料，半固態電池是液態電池和全固態電池的折中方案。

根據行業觀點，若電池內的液體質量佔比爲5%~15%即爲“半固態電池”，若佔比爲5%以下可稱爲固態電池，若完全沒有液體則可稱爲全固態電池。

“全固態電池已成爲全球動力電池領域競爭的技術高地，但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。”廣汽方面人士告訴21世紀經濟報道記者，目前市場上搭載的固態電池多是半固態電池，仍需要加入傳統的液態電解質，與當前常規液態鋰離子電池並無本質的差異。

據其介紹，廣汽集團基於第三代海綿硅負極技術和高面容量固態正極技術，實現了全固態電池能量密度達到400Wh/kg以上，較當前量產的液態鋰離子電池體積能量密度提升52%以上，質量能量密度提升50%以上，實現超1000公里續航。

根據研究機構GGII預測，2024年將是固態電池產業發展的一個重要節點，年內有望實現（半）固態電池的大規模裝載應用，預計全年裝機總量將歷史性突破5GWh大關。

值得一提的是，近期關於固態電池上車究竟是創新還是噱頭在業內引起熱議。

智己L6上市前將“搭載行業首個量產上車的超快充固態電池”作爲重要宣傳點，騰勢汽車總經理趙長江在社交媒體發文稱“這個時候宣傳半固態車用電池的就是在玩文字遊戲”，隨後這一發言被刪除。

在業內人士看來，智己L6搭載的固態電池採用固態電解質替代了部分液態電解質，提高能量密度進而提高續航里程，從嚴格意義上講是半固態電池，全固態電池不該再使用電解液。

這也得到了清陶能源總經理李崢的印證（智己L6搭載的固態電池由上汽集團投資的清陶能源供應），他於近日表示，清陶能源的固態電池產業化分爲三步：第一代半固態電池在智己汽車上裝車量產；2025年會開發第二代固態電池；最終實現的第三代固態電池纔是全固態電池。

中國科學院院士陳軍在近期的一次論壇上表示，固態電池不會像汽油那樣“啪”一下着火，安全性有很大的提升。固態電池最理想的情況是採用固態電解質，將隔膜也去掉，這樣可以進一步提高電池的安全性和性能。

“固態電池目前雖然有樣品概念的電池，但是真要走向產業化，成本還是相當大，固態電解質的穩定性、表界面的相互作用和系統的集成等方面都有很多挑戰。”陳軍認爲。

需要注意的是，量產固態電池成本高、難度大，部分基礎技術、生產工藝等問題仍未解決，短期內難以實現規模化應用。

蔚來汽車總裁秦力洪曾在ET7半固態電池測試時表示，150kWh的固態電池包的成本接近一輛蔚來ET5，即超過29萬元。

有觀點指出，若能以低成本實現全固態電池的量產，全球電動車市場的勢力範圍將有可能被重新劃分。

行業普遍認爲固態電池產業化時間集中在2027年～2030年，目前全球不少車企對於固態電池“上車”有了較爲明確的時間表。

大衆表示正在積極研發全固態電池技術，目標是2025年前實現量產；寶馬承諾在2025年前，推出搭載全固態電池的電動汽車原型車，並在2030年前量產；豐田宣佈在2027年至2028年實現“全固態電池”的量產實用化，但初期產能不會很高；日產方面稱其全固態電池技術可能讓日產的下一代電動汽車實現質的飛躍，具有“幾乎是現有電池兩倍的能量密度”，並且具有更快的充電性能和更低的成本。

在中國電子科技集團第十八研究所研究員肖成偉看來，理想情形下，2027年全固態電池做到能量密度400Wh/kg、1000次的循環，2C的倍率性能，實現百輛到千輛車級別的示範運營；2030年實現全固態電池和搭載車輛的小規模量產；2035年左右實現全固態電池大規模量產，並實現普遍使用。