“固态电池的安全性会逐步提高，目前认知还很不全面，能否达到本质安全还需(xu)要从正极、负极等多个路(lu)径进行充分验证。”中国科(ke)学院(yuan)物理研(yan)究所(suo)研(yan)究员李泓坦言。
5月31日，由中国汽车动力电池产业创新联盟主办的新体(ti)系电池技术主题峰(feng)会召开，会上新能源(yuan)电池领域专家和企业高层就固态电池发展现状、产业化应用探索和未来趋势等展开了讨(tao)论。有专家表示，目前我(wo)国固态电池技术还处于产品导入前的萌芽阶段(duan)，预计全固态电池在2027年可实现小规模示范装车，2030年实现大规模量产装车。
研(yan)发难点待突破
被称为(wei)“六边形战士”的固态电池，基于充电时间短、续航(hang)里程长、安全性能高等优(you)势，有望成(cheng)为(wei)下一代动力电池的核心技术产品。
业界(jie)根据(ju)液态电解质在电池材料中的质量百(bai)分比含(han)量，将锂电池分为(wei)液态电池(25%)、半固态电池(5%-10%)、准固态电池(0-5%)和全固态电池(0)。其中，半固态电池、准固态电池既有液态电解质又有固态电解质，统称为(wei)混合固液电解质，是(shi)当(dang)前国内各大固态电池厂商探索液态电池向全固态电池过渡的环节。
随着新能源(yuan)汽车、低空飞行产业的发展，对(dui)于电池的高安全性、续航(hang)能力和使用寿命的要求不断提高。
目前，主流液态锂电池能量密度的理论极限在350Wh/kg左右，主流液态三元电池的能量密度可以达到260Wh/kg-280Wh/kg，而固态电池能量密度有望达到500Wh/kg，续航(hang)里程有望翻(fan)倍，解决(jue)应用中里程焦虑的问题。
多名专家在会上表示，尽(jin)管固态电池被视为(wei)提升电池安全性、续航(hang)能力的必然途(tu)径，但目前固态电池在技术上仍有众多难点待突破。
国轩高科(ke)首席科(ke)学家朱星宝认为(wei)，尽(jin)管固态电池具备高能量密度、高安全性和快速充放(fang)电的优(you)点，但受到固态电解质、电极材料的固有性质限制，固态电池目前性能有限，固固界(jie)面接触，界(jie)面阻抗(kang)严重(zhong)，产线兼容低，生产成(cheng)本高。
界(jie)面稳定(ding)性是(shi)保证电池安全性的重(zhong)要因素。李泓表示：“通过热引发、光引发、电化学反应将液态电解质转换为(wei)固态电解质是(shi)提升电池安全性的唯一途(tu)径。基于原位固态化的混合固液电芯工艺，能够实现原位再包覆、形成(cheng)连续界(jie)面和离子通道，改善安全的同(tong)时提升电芯持续充放(fang)电性能。”
成(cheng)本仍过高
“不以产品为(wei)目标的技术指标皆是(shi)空谈，一代电池材料决(jue)定(ding)一代电池技术，未来全固态电池也(ye)一定(ding)是(shi)各种路(lu)线对(dui)应产品共(gong)存的状态。”南方科(ke)技大学教(jiao)授许晓雄表示。
深蓝(lan)科(ke)技高级项目总监周安健也(ye)表示：“全固态电池开发属于新技术产品，需(xu)紧密结合技术进步与用户实际需(xu)求进行研(yan)发。”周安健指出，从产业化角度来讲，全固态电池的关键挑战是(shi)商品化属性不足，成(cheng)本过高，制作条件严苛(ke)。他认为(wei)，目前固态电池成(cheng)本远高于液态电池，仍不具备商品属性。固态电解质目前制备条件苛(ke)刻，工艺难度大，用到的部分原材料价格较高。同(tong)时，全固态电池对(dui)生产工艺、成(cheng)本和质量控制也(ye)提出了更严苛(ke)的要求。
“目前我(wo)国固态电池技术处于产品导入前的技术萌芽阶段(duan)，在国家项目支持下全固态研(yan)发会提速，预计3-5年内或追赶上日韩水平，预计全固态电池在2027年可小规模示范装车，2030年实现大规模量产装车。”周安健表示。
许晓雄则表示，在低空飞行领域，包括无人机、飞行汽车、电动飞机等，预计2027年开始有规模化的高性能电池需(xu)求。
产业链企业加速布局(ju)
目前，多家电池企业和整车厂商正加快在固态电池领域的研(yan)发和应用。
卫蓝(lan)新能源(yuan)研(yan)发总监徐航(hang)宇表示，截至目前，卫蓝(lan)新能源(yuan)在全国共(gong)建有5处生产基地、3处研(yan)发运营平台(tai)，共(gong)规划电解质浆料产能1万(wan)吨，电池产能超50GWh。4月3日，搭载卫蓝(lan)新能源(yuan)360Wh/kg固态电池的车型正式量产下线，续航(hang)突破1000公里。
车企方面，据(ju)记者了解，今年10月份，搭载光年固态电池（该电池为(wei)半固态电池）的智(zhi)己L6，将正式交(jiao)付用户；该电池能量密度超过300Wh/kg，续航(hang)里程超过1000公里。此外(wai)，搭载全固态电池的智(zhi)己新车型，预计将在2027年实现量产，并(bing)正式交(jiao)付用户。另外(wai)，日前广汽埃(ai)安也(ye)宣布，计划在2026年实现全固态电池的开发，并(bing)首先搭载于昊铂(bo)车型。
全固态电池已成(cheng)为(wei)全球电池科(ke)技的竞争焦点。日本、韩国等企业也(ye)先后(hou)发布了全固态电池的商业化计划。“固态电池将助力交(jiao)通电动化、能源(yuan)清洁化，加速第(di)三次能源(yuan)革命。”徐航(hang)宇表示。