“固態(tài)電池的安全性會逐步提高，目前認知還很不全面，能否達到本質安全還需要從正極、負極等多個路徑進行充分驗證。”中國科學院物理研究所研究員李泓坦言。
5月31日，由中國汽車動力電池產業(yè)創(chuàng)新聯盟主辦的新體系電池技術主題峰會召開，會上新能源電池領域專家和企業(yè)高層就固態(tài)電池發(fā)展現狀、產業(yè)化應用探索和未來趨勢等展開了討論。有專家表示，目前我國固態(tài)電池技術還處于產品導入前的萌芽階段，預計全固態(tài)電池在2027年可實現小規(guī)模示范裝車，2030年實現大規(guī)模量產裝車。
研發(fā)難點待突破
被稱為“六邊形戰(zhàn)士”的固態(tài)電池，基于充電時間短、續(xù)航里程長、安全性能高等優(yōu)勢，有望成為下一代動力電池的核心技術產品。
業(yè)界根據液態(tài)電解質在電池材料中的質量百分比含量，將鋰電池分為液態(tài)電池(25%)、半固態(tài)電池(5%-10%)、準固態(tài)電池(0-5%)和全固態(tài)電池(0)。其中，半固態(tài)電池、準固態(tài)電池既有液態(tài)電解質又有固態(tài)電解質，統稱為混合固液電解質，是當前國內各大固態(tài)電池廠商探索液態(tài)電池向全固態(tài)電池過渡的環(huán)節(jié)。
隨著新能源汽車、低空飛行產業(yè)的發(fā)展，對于電池的高安全性、續(xù)航能力和使用壽命的要求不斷提高。
目前，主流液態(tài)鋰電池能量密度的理論極限在350Wh/kg左右，主流液態(tài)三元電池的能量密度可以達到260Wh/kg-280Wh/kg，而固態(tài)電池能量密度有望達到500Wh/kg，續(xù)航里程有望翻倍，解決應用中里程焦慮的問題。
多名專家在會上表示，盡管固態(tài)電池被視為提升電池安全性、續(xù)航能力的必然途徑，但目前固態(tài)電池在技術上仍有眾多難點待突破。
國軒高科首席科學家朱星寶認為，盡管固態(tài)電池具備高能量密度、高安全性和快速充放電的優(yōu)點，但受到固態(tài)電解質、電極材料的固有性質限制，固態(tài)電池目前性能有限，固固界面接觸，界面阻抗嚴重，產線兼容低，生產成本高。
界面穩(wěn)定性是保證電池安全性的重要因素。李泓表示：“通過熱引發(fā)、光引發(fā)、電化學反應將液態(tài)電解質轉換為固態(tài)電解質是提升電池安全性的唯一途徑?；谠还虘B(tài)化的混合固液電芯工藝，能夠實現原位再包覆、形成連續(xù)界面和離子通道，改善安全的同時提升電芯持續(xù)充放電性能。”
成本仍過高
“不以產品為目標的技術指標皆是空談，一代電池材料決定一代電池技術，未來全固態(tài)電池也一定是各種路線對應產品共存的狀態(tài)。”南方科技大學教授許曉雄表示。
深藍科技高級項目總監(jiān)周安健也表示：“全固態(tài)電池開發(fā)屬于新技術產品，需緊密結合技術進步與用戶實際需求進行研發(fā)。”周安健指出，從產業(yè)化角度來講，全固態(tài)電池的關鍵挑戰(zhàn)是商品化屬性不足，成本過高，制作條件嚴苛。他認為，目前固態(tài)電池成本遠高于液態(tài)電池，仍不具備商品屬性。固態(tài)電解質目前制備條件苛刻，工藝難度大，用到的部分原材料價格較高。同時，全固態(tài)電池對生產工藝、成本和質量控制也提出了更嚴苛的要求。
“目前我國固態(tài)電池技術處于產品導入前的技術萌芽階段，在國家項目支持下全固態(tài)研發(fā)會提速，預計3-5年內或追趕上日韓水平，預計全固態(tài)電池在2027年可小規(guī)模示范裝車，2030年實現大規(guī)模量產裝車。”周安健表示。
許曉雄則表示，在低空飛行領域，包括無人機、飛行汽車、電動飛機等，預計2027年開始有規(guī)?；母咝阅茈姵匦枨蟆?br /> 產業(yè)鏈企業(yè)加速布局
目前，多家電池企業(yè)和整車廠商正加快在固態(tài)電池領域的研發(fā)和應用。
衛(wèi)藍新能源研發(fā)總監(jiān)徐航宇表示，截至目前，衛(wèi)藍新能源在全國共建有5處生產基地、3處研發(fā)運營平臺，共規(guī)劃電解質漿料產能1萬噸，電池產能超50GWh。4月3日，搭載衛(wèi)藍新能源360Wh/kg固態(tài)電池的車型正式量產下線，續(xù)航突破1000公里。
車企方面，據記者了解，今年10月份，搭載光年固態(tài)電池（該電池為半固態(tài)電池）的智己L6，將正式交付用戶；該電池能量密度超過300Wh/kg，續(xù)航里程超過1000公里。此外，搭載全固態(tài)電池的智己新車型，預計將在2027年實現量產，并正式交付用戶。另外，日前廣汽埃安也宣布，計劃在2026年實現全固態(tài)電池的開發(fā)，并首先搭載于昊鉑車型。
全固態(tài)電池已成為全球電池科技的競爭焦點。日本、韓國等企業(yè)也先后發(fā)布了全固態(tài)電池的商業(yè)化計劃。“固態(tài)電池將助力交通電動化、能源清潔化，加速第三次能源革命。”徐航宇表示。
5月31日，由中國汽車動力電池產業(yè)創(chuàng)新聯盟主辦的新體系電池技術主題峰會召開，會上新能源電池領域專家和企業(yè)高層就固態(tài)電池發(fā)展現狀、產業(yè)化應用探索和未來趨勢等展開了討論。有專家表示，目前我國固態(tài)電池技術還處于產品導入前的萌芽階段，預計全固態(tài)電池在2027年可實現小規(guī)模示范裝車，2030年實現大規(guī)模量產裝車。
研發(fā)難點待突破
被稱為“六邊形戰(zhàn)士”的固態(tài)電池，基于充電時間短、續(xù)航里程長、安全性能高等優(yōu)勢，有望成為下一代動力電池的核心技術產品。
業(yè)界根據液態(tài)電解質在電池材料中的質量百分比含量，將鋰電池分為液態(tài)電池(25%)、半固態(tài)電池(5%-10%)、準固態(tài)電池(0-5%)和全固態(tài)電池(0)。其中，半固態(tài)電池、準固態(tài)電池既有液態(tài)電解質又有固態(tài)電解質，統稱為混合固液電解質，是當前國內各大固態(tài)電池廠商探索液態(tài)電池向全固態(tài)電池過渡的環(huán)節(jié)。
隨著新能源汽車、低空飛行產業(yè)的發(fā)展，對于電池的高安全性、續(xù)航能力和使用壽命的要求不斷提高。
目前，主流液態(tài)鋰電池能量密度的理論極限在350Wh/kg左右，主流液態(tài)三元電池的能量密度可以達到260Wh/kg-280Wh/kg，而固態(tài)電池能量密度有望達到500Wh/kg，續(xù)航里程有望翻倍，解決應用中里程焦慮的問題。
多名專家在會上表示，盡管固態(tài)電池被視為提升電池安全性、續(xù)航能力的必然途徑，但目前固態(tài)電池在技術上仍有眾多難點待突破。
國軒高科首席科學家朱星寶認為，盡管固態(tài)電池具備高能量密度、高安全性和快速充放電的優(yōu)點，但受到固態(tài)電解質、電極材料的固有性質限制，固態(tài)電池目前性能有限，固固界面接觸，界面阻抗嚴重，產線兼容低，生產成本高。
界面穩(wěn)定性是保證電池安全性的重要因素。李泓表示：“通過熱引發(fā)、光引發(fā)、電化學反應將液態(tài)電解質轉換為固態(tài)電解質是提升電池安全性的唯一途徑?；谠还虘B(tài)化的混合固液電芯工藝，能夠實現原位再包覆、形成連續(xù)界面和離子通道，改善安全的同時提升電芯持續(xù)充放電性能。”
成本仍過高
“不以產品為目標的技術指標皆是空談，一代電池材料決定一代電池技術，未來全固態(tài)電池也一定是各種路線對應產品共存的狀態(tài)。”南方科技大學教授許曉雄表示。
深藍科技高級項目總監(jiān)周安健也表示：“全固態(tài)電池開發(fā)屬于新技術產品，需緊密結合技術進步與用戶實際需求進行研發(fā)。”周安健指出，從產業(yè)化角度來講，全固態(tài)電池的關鍵挑戰(zhàn)是商品化屬性不足，成本過高，制作條件嚴苛。他認為，目前固態(tài)電池成本遠高于液態(tài)電池，仍不具備商品屬性。固態(tài)電解質目前制備條件苛刻，工藝難度大，用到的部分原材料價格較高。同時，全固態(tài)電池對生產工藝、成本和質量控制也提出了更嚴苛的要求。
“目前我國固態(tài)電池技術處于產品導入前的技術萌芽階段，在國家項目支持下全固態(tài)研發(fā)會提速，預計3-5年內或追趕上日韓水平，預計全固態(tài)電池在2027年可小規(guī)模示范裝車，2030年實現大規(guī)模量產裝車。”周安健表示。
許曉雄則表示，在低空飛行領域，包括無人機、飛行汽車、電動飛機等，預計2027年開始有規(guī)?；母咝阅茈姵匦枨蟆?br /> 產業(yè)鏈企業(yè)加速布局
目前，多家電池企業(yè)和整車廠商正加快在固態(tài)電池領域的研發(fā)和應用。
衛(wèi)藍新能源研發(fā)總監(jiān)徐航宇表示，截至目前，衛(wèi)藍新能源在全國共建有5處生產基地、3處研發(fā)運營平臺，共規(guī)劃電解質漿料產能1萬噸，電池產能超50GWh。4月3日，搭載衛(wèi)藍新能源360Wh/kg固態(tài)電池的車型正式量產下線，續(xù)航突破1000公里。
車企方面，據記者了解，今年10月份，搭載光年固態(tài)電池（該電池為半固態(tài)電池）的智己L6，將正式交付用戶；該電池能量密度超過300Wh/kg，續(xù)航里程超過1000公里。此外，搭載全固態(tài)電池的智己新車型，預計將在2027年實現量產，并正式交付用戶。另外，日前廣汽埃安也宣布，計劃在2026年實現全固態(tài)電池的開發(fā)，并首先搭載于昊鉑車型。
全固態(tài)電池已成為全球電池科技的競爭焦點。日本、韓國等企業(yè)也先后發(fā)布了全固態(tài)電池的商業(yè)化計劃。“固態(tài)電池將助力交通電動化、能源清潔化，加速第三次能源革命。”徐航宇表示。
