隨著電池領域關鍵技術的不斷突破，市場上多家車企和電池廠商開始逐步推出固態(tài)電池量產計劃表，使得近期固態(tài)電池板塊愈發(fā)火熱、熱點頻頻。

5月29日，據(jù)多家媒體消息，中國或將投入約60億元用于全固態(tài)電池研發(fā)，包括寧德時代、比亞迪、一汽、上汽、衛(wèi)藍新能源和吉利共六家企業(yè)或獲得政府基礎研發(fā)支持。

多位知情人士確認，此項行業(yè)內史無前例的項目由政府相關部委牽頭實施，鼓勵有條件的企業(yè)對全固態(tài)電池相關技術開展研發(fā)。據(jù)悉，該項目經過嚴格篩選后，最后具體分為七大項目，聚焦聚合物和硫化物等不同技術路線。

消息一出，固態(tài)電池概念尾盤異動拉升，多個概念股大漲。

固態(tài)電池真的要來了嗎？

0-1的突破：妥協(xié)的半固態(tài)電池

4月，智己汽車的一場發(fā)布會引爆固態(tài)電池概念，但與此同時，當下的固態(tài)電池產業(yè)發(fā)展也引來諸多質疑。

是炒作還是真突破？是吹牛還是真實力？

從液態(tài)電池轉變?yōu)楣虘B(tài)電池，被業(yè)內人士認為是下一代電池技術發(fā)展的主要路徑，且可以在電池性能、安全性等方面得到大幅提升。

但是，以當下的技術想要實現(xiàn)全固態(tài)電池量產，還有很多難題。

寧德時代曾在業(yè)績說明會坦言，固態(tài)電池目前還有很多基本的科學問題待解決，如大多數(shù)固態(tài)電解質中的離子擴散速率與液態(tài)電解質存在數(shù)量級差異、固固界面難以始終保持良好接觸等，在突破這些科技問題后，還會遇到產業(yè)化的問題。寧德時代董事長曾毓群在3月份也曾表示，固態(tài)電池當前的技術效果“仍不夠好”。

電池網(wǎng)了解到，智己汽車所發(fā)布的第一代“光年”固態(tài)電池采用的是納米尺度固態(tài)電解質包覆超高鎳材料，新一代高比能復合硅碳材料為負極，電池容量達到133kW·h，在極端情況下也不會出現(xiàn)熱蔓延、起火，CLTC純電續(xù)航里程超過1000km，充電12分鐘可以補能400km。

據(jù)智己汽車電池供應商清陶能源消息顯示，第一代“光年”固態(tài)電池在固態(tài)電解質里加入了10%的“潤濕劑”。

資料顯示，固態(tài)電池一般分為三種形態(tài)，分別是半固態(tài)（液體含量5-10wt%）、準固態(tài)（液體含量0-5wt%）和全固態(tài)（液體含量0wt%），因此，智己L6所搭載的第一代“光年”固態(tài)電池同樣屬于液態(tài)到固態(tài)的過渡產品，也就是市場所言的半固態(tài)電池。

清陶能源總經理李崢表示，公司預計在今后的兩三年內逐步減少潤濕劑的比例，逐漸過渡到真正意義上的固態(tài)電池。

近日，研究機構EVTank、伊維經濟研究院聯(lián)合中國電池產業(yè)研究院共同發(fā)布的《中國固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展白皮書（2024年）》指出，2022年以來，固態(tài)電池的研發(fā)和產業(yè)化取得了明顯的進展，尤其是伴隨著以衛(wèi)藍新能源和贛鋒鋰電等為代表的中國企業(yè)的半固態(tài)電池的量產裝車，標志著半固態(tài)電池在2023年實現(xiàn)了經濟學意義上的產業(yè)化。

同時，EVTank也強調，全固態(tài)電池目前仍然面臨著尚未完全解決的離子電導率問題、固固界面問題和循環(huán)性能問題等，預計其產業(yè)化時間節(jié)點將在2030年左右。

因此，目前行業(yè)基本確定了“液態(tài)電池-半固態(tài)電池-準固態(tài)電池-全固態(tài)電池”的發(fā)展路線。據(jù)中國汽車動力電池產業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟數(shù)據(jù)，1-4月，我國半固態(tài)電池裝車量達1138.8MWh，配套電池企業(yè)為衛(wèi)藍新能源。

不過，也有部分廠商表示，目前半固態(tài)電池在性能方面并沒有大幅領先液態(tài)電池，甚至在疊加成本因素之后，半固態(tài)電池的優(yōu)勢并不明顯。

在2023年年底，蔚來也搭載衛(wèi)藍新能源提供的150度半固態(tài)電池完成1000km路測。但蔚來CEO李斌曾表示，蔚來的半固態(tài)電池車型象征意義大于實際意義，更多的在于展現(xiàn)電池技術的發(fā)展進度。

盡管全固態(tài)電池離商業(yè)化量產上車仍有很大一段距離，但在解決安全問題、續(xù)航焦慮的強大性能面前，一眾車企及電池廠商已經紛紛入局。像廣汽、長安等車企已經先后召開發(fā)布會宣布全固態(tài)電池計劃；國軒高科、領新新能源、太藍新能源等電池企業(yè)也公布項目建設進度及最新研發(fā)動態(tài)。

當然，面對市場上固態(tài)電池的“營銷狂歡”，動力電池龍頭寧德時代也坐不住了。

4月，寧德時代首席科學家吳凱披露，寧德時代有機會在2027年小批量生產固態(tài)電池。他表示，如果用1-9數(shù)字表示全固態(tài)電池的成熟度，寧德時代目前的成熟度在4的水平，目標到2027年到7-8的水平。

寧德時代此次“改口”，更像是行業(yè)氣氛的烘托。目前整個電池行業(yè)已經進入了固態(tài)電池“狂歡”的階段，作為電池龍頭如果遲遲沒有動態(tài)，勢必會引發(fā)投資者及市場認為公司在創(chuàng)新領域落后于行業(yè)的誤解。

其實，早在2023年上海車展期間，寧德時代就曾發(fā)布凝聚態(tài)電池，其單體能量密度最高可達500Wh/kg，而該電池首先應用的場景是航空領域。

考慮到寧德時代有著超兩萬人的研發(fā)團隊，2023年研發(fā)投入更是高達183億元，在固態(tài)電池等下一代電池研發(fā)創(chuàng)新方面的優(yōu)勢要強于絕大部分公司。

總的來說，半固態(tài)電池目前最大意義是0-1的突破，無論是直接研發(fā)全固態(tài)，還是以滿足當下需求的過渡產品來進化，其最終的目的都是高能量、高安全的全固態(tài)電池。

技術+成本：全固態(tài)產業(yè)化任重道遠

半固態(tài)電池與全固態(tài)電池絕非一字之差，目前的半固態(tài)電池技術體系其實與液態(tài)電池生產工藝流程有非常大的互通性，包括隔膜也沒有去除，最直觀的變化便是電解質更換為半固態(tài)電解質。

如果只看體驗方面的變化，半固態(tài)電池的主要亮點在于安全性以及續(xù)航能力。

而全固態(tài)電池對于鋰電材料、制作工藝、封裝方式的要求更高，且化學屬性發(fā)生較大變化，與現(xiàn)有的液態(tài)電池生產工藝差異更高，需要重新建立技術體系，包括供應網(wǎng)絡及市場生態(tài)。

從產業(yè)鏈來看，目前國內主流企業(yè)已相繼加入固態(tài)電池體系研發(fā)過程中，包括研發(fā)固態(tài)電解質替代電解液及隔膜，但由于目前固態(tài)電解質具體技術路線尚未確定，因此對于具體金屬元素的需求也各不相同；正極材料則繼續(xù)沿用高鎳三元，并向富鋰錳基轉變；負極材料則逐漸向硅基負極、鋰金屬負極等方向演變；同時由于封裝方式的影響，有望帶動鋁塑膜需求......

國內固態(tài)電池發(fā)展態(tài)勢強勁，技術攻關和產業(yè)化布局也不斷進步。據(jù)電池網(wǎng)不完全統(tǒng)計，2024年至今短短五個月的時間，國內已先后有十余個固態(tài)電池項目傳出新動態(tài)，已公開投資金額合計近400億元。

此外，截至目前，國內已有14家固態(tài)電池制造領域相關企業(yè)獲得48輪融資。具體來看，清陶能源獲10輪融資，衛(wèi)藍新能源獲8輪融資，輝能科技獲7輪融資，欣界能源獲6輪融資，太藍新能源獲5輪融資，高能時代、贛鋒鋰電、恩力動力均獲2輪融資，領新新能源、中科深藍匯澤、中固時代、中科固能、融固新材料、毅華新能源獲1輪融資。

今年兩會期間，固態(tài)電池技術引發(fā)廣泛討論和提案。其中，中國科學院院士、南開大學副校長陳軍接受采訪時表示，目前固態(tài)電池是各國研發(fā)的重點，一旦產業(yè)化，將改變電動車產業(yè)格局，開辟電動航空等新興市場。

陳軍介紹，其所在團隊積極承擔國家重大研發(fā)計劃、重點研發(fā)項目，聯(lián)合北京的科技創(chuàng)新優(yōu)勢單位協(xié)同攻關，已研發(fā)出400Wh/kg的固態(tài)電池，這跟目前市場上最先進的300Wh/kg的鋰電子電池能量密度相比超出30%。未來一到兩年要突破600Wh/kg固態(tài)電池的研發(fā)。

另據(jù)智慧芽方面消息顯示，近兩年來，中國在固態(tài)電池專利申請和布局上已經有顯著進步，在專利布局上甚至趕超了日本。

截至5月27日，從技術來源（專利申請人）看，日本仍是全球固態(tài)電池領域專利申請最多的國家，占全球專利申請量的比例近40%，中國排第二，占比約為26.6%。但從布局市場（專利申請所在地）來看，中國是全球固態(tài)電池專利布局最多的市場，約占31.4%。日本緊隨其后，約占27%。

EVTank分析稱，以日本和美國等為代表的海外企業(yè)布局固態(tài)電池較早，包括豐田、松下、Solid Power、QuantumScape等均以全固態(tài)電池為發(fā)展目標，其產業(yè)化進展相對緩慢。以衛(wèi)藍新能源、清陶能源和贛鋒鋰電等為代表的中國企業(yè)則選擇了產業(yè)化較為容易的半固態(tài)電池作為過渡階段產品，推動了半固態(tài)電池的產業(yè)化發(fā)展。

電池網(wǎng)了解到，日韓主要以硫化物體系為主，中國以氧化物和硫化物體系居多，而美國的初創(chuàng)型公司則在硫化物、氧化物和聚合物都有布局。

中關村新型電池技術創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長于清教表示，目前，聚合物、氧化物、硫化物路線相對于其他路線，技術成熟度相對高一些，布局的企業(yè)也較多。其中，聚合物優(yōu)勢在于易加工，成本也具有一定優(yōu)勢，但電導率和穩(wěn)定性較差；氧化物導電性和穩(wěn)定性表現(xiàn)相對好一些，但成本比聚合物要高一些；硫化物導電性能優(yōu)異，但熱穩(wěn)定性差，工藝難且成本高。

除了技術難點外，固態(tài)電池面臨的最大問題是量產難，包括涉及材料成本高和制程復雜的問題。按照目前國內電池廠商及車企公布的進度來看，全固態(tài)電池量產時間點主要集中在2026年-2028年，預計在2030年實現(xiàn)產業(yè)化；而日韓等國外電池企業(yè)同樣集中在2027年-2030年進行量產。

在這其中，2027年是一個關鍵節(jié)點，誰將率先落地應用，或將一定程度改變未來的市場格局。

但在技術和成本的雙重限制下，全固態(tài)電池產業(yè)化任重道遠。

結語：

自今年以來，固態(tài)電池產業(yè)鏈利好消息頻傳，半固態(tài)電池相繼裝車，車企方面也已有相關固態(tài)電池新品發(fā)布或路測運行.......此外，隨著eVTOL行業(yè)高速發(fā)展，其對電池能量密度、安全性、倍率性能等提出更高要求，但目前的電池技術無法完全滿足其要求，因此未來固態(tài)電池有望在eVTOL迎來批量應用。

基于對固態(tài)電池技術路線和降本路徑的研判，EVTank預計到2030年全球固態(tài)電池的出貨量將達到614.1GWh，在整體鋰電池中的滲透率預計在10%左右，其市場規(guī)模將超過2500億元，主要為半固態(tài)電池。

在這樣的背景下，6月28日-29日，由中關村新型電池技術創(chuàng)新聯(lián)盟、電池百人會、蘇州市新時代工商管理企業(yè)家聯(lián)合會新能源專委會主辦的2024固態(tài)電池產業(yè)生態(tài)圈企業(yè)家峰會將于江蘇省蘇州市相城區(qū)蘇州國際會議酒店舉行。屆時，將有來自海內外固態(tài)電池新能源上中下游全產業(yè)鏈的企業(yè)家、專家、主流媒體等出席盛會，匯聚全球產學研金用等各界力量，共同探討固態(tài)電池技術的最新進展、面臨的挑戰(zhàn)、解決方案及未來的發(fā)展趨勢，為加速固態(tài)電池技術的創(chuàng)新突破、推動其商業(yè)化進程搭建起深度溝通、合作的橋梁和紐帶，助力全球能源轉型和綠色經濟發(fā)展。