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固態電池被認為是下一代電池的首選方案，足以改變整個新能源汽車行業。

近日，江鈴集團新能源與孚能科技簽署固態電池戰略合作協議，致力于共同推動固態電池的研發、生產和市場應用，而就在不久前，長安汽車旗下安和基金則大舉投資了固態電池企業重慶太藍新能源有限公司。

大力推進研發和應用已經成為行業共識，在各方力量的推動下，固態電池產業化進程開始全面提速。

中國企業積極布局

固態電池是指電池單體中只含有固體電極和固態電解質，不含有任何液態電解質、液態溶劑、液態添加劑的鋰二次電池。具有高安全性、高能量密度、高功率特性、好的溫度適應性和材料選型范圍廣等優勢。

業界普遍認為，固態電池是鋰電池的終極形態，有望實現對液態鋰電池的完全替代。把握住先機的企業在未來的新能源汽車行業就擁有了話語權。因此，全行業都在全力推進。

今年以來，包括寧德時代、蔚來、上汽智己、贛鋒鋰業、廣汽集團、比亞迪、一汽集團、吉利汽車等企業紛紛發布固態電池新產品或研發進展。而在電池材料方面，多家企業宣布其研發的不同固態電解質（固態電池的核心部分）已經完成中試，實現小批量供貨階段。

按照液態電解質含量逐步下降，固態電池的發展路徑大致可以分為半固態（5-10wt%）、準固態（0-5wt%）、全固態（0wt%）等階段。目前已經應用的產品均是半固態電池，因其能夠最大程度地利用現有電池生產工藝和設備，生產難度和成本都處于可控范圍內。

業界將2024年稱為半固態電池大規模量產的前夜。根據中國汽車動力電池產業創新聯盟的數據，2024年前五個月，國內半固態電池裝車量達到1621.8MWh。

而全固態電池何時實現量產，中信證券研報指出，根據各大電池廠商官網披露的時間表，大部分電池廠商將在2027年左右實現全固態電池量產，考慮到實際工程進度，預計各大電池廠商的中試產線將于2024年至2026年期間建設完成并運行。

仍存諸多挑戰

今年年初，中國全固態電池產學研協同創新平臺正式成立。作為該平臺的主要倡議者，中國科學院院士歐陽明高在同期舉行的論壇上表示，應防范全固態電池可能對國內鋰電池行業造成的技術顛覆。他認為，在固態電池技術路線的選擇上，國內企業是以固液混合為主。半固態電池是提升安全性的技術之一，但不屬于顛覆性技術。

日韓、美國、歐盟等主要國家都已將全固態電池視為下一代電池技術競爭的關鍵制高點。

據了解，日本早在三十年前就開始研發固態電池，韓國電池也與歐美企業合作，也早早投入固態電池研發。中國在十年前啟動了固態電池的研發，雖然過去五年來中國在固態電池專利申請數量上增幅很快，但在專利總數上，仍落后于日韓。

目前，日本豐田是全球固態電池技術研發的領跑者，擁有超過1000項相關專利。該公司去年對外宣布，最早到2027年，豐田就將向市場投放搭載全固態電池的電動汽車。

除了國外的競爭，固態電池產業化本身也存在諸多挑戰，根據電解質區分，全固態電池的技術路線主要包括聚合物、氧化物、硫化物三大類，目前均處于不完全成熟狀態，大都仍處于研究開發階段。比如，硫化物電解質化學穩定性、空氣穩定性很差，批量生產很難；硅碳負極體積膨脹大、鋰負極還不成熟。

全球各大企業的在技術路線選擇上也差異明顯，以豐田、日產、本田、LG、三星SDI為代表日韓企業在硫化物技術路線布局較多，在我國電池廠商中，寧德時代與比亞迪也選擇了該技術路線；而歐美和國內部分企業則以氧化物、聚合物路線為主。

此外，在生產工藝及成本方面也存在諸多需要克服的難點，據了解，目前，全固態電池的制造成本是鋰離子電池的4—25倍。

而就我國全固態電池研發而言，歐陽明高表示，目前來看認識還不統一、力量比較分散、產學研不協調，需要聯合起來建立協同創新平臺，共同突破全固態電池產業化的關鍵技術。