固態電池的迷局快訊
固態電池雖然代表了電池技術的未來方向，而固態電池成本則在400-800美元/kWh，固態電池相較于液態電池。
想象一下，新能源汽車續航里程輕松突破1000公里，充電時間大幅縮短，還沒有起火爆炸的風險……固態電池所勾勒的這幅藍圖，對所有新能源玩家而言都極具吸引力。
在這樣的技術變革節點，一場關于未來能源格局的爭奪戰已悄然打響，從車企到電池廠商，從科研機構到資本市場，固態電池領域硝煙四起。
近日，中科院科研團隊帶來了多項技術突破，有望解決全固態電池的“卡脖子”難關。業界也帶來了好消息，奔馳率先宣布完成全固態電池超1000公里續航測試；奇瑞首次發布了自研全固態電池模組；豐田的固態電池也正式獲得日本生產許可。
過去幾年，固態電池概念一直是學界、產業界甚至資本市場關注的熱點。不過，盡管其屢次登上熱搜，卻又多少有點“狼來了”的味道——宣傳中前景無限，現實里卻仍卡在材料、成本等關鍵難題上，真正的商業化量產時間仍然遙遙無期。界面新聞報道，為了防止市場把半固態電池和固態電池混淆，相關主管部門正在醞釀出臺一個新文件，將“半固態電池”統一命名為“固液電池”。
那么問題來了，這場能源革命的拐點，真的來了嗎？
技術拐點已至
與沿用成熟體系的液態電池不同，固態電池在材料體系與制造工藝上是一場全方位的革新。因此，固態電池相較于液態電池，也有更多的優點：不用擔心熱失控，相對安全；能量密度更高，續航更長；能夠適應極端環境，充電更快等。
其中，續航和安全正是當下新能源汽車消費者的核心關注點，前者直接決定出行便利性，后者則是選擇電動車的重要安全感來源。
特別是近期接連發生了多起新能源汽車自燃、撞擊爆炸等事件，涉及不同車企，這意味著安全問題并非個例。固態電池能夠針對性地解決這一問題，自然成為市場期待的技術方向，甚至可能成為影響新能源車進一步滲透的關鍵變量。
但固態電池雖然優點多多，卻至今還沒有批量上車，并非車企“不想做”，而是“做不到”。固態電池要實現技術突破、達成批量生產，還有諸多尚未攻克的難題。
簡單來說，已經批量上車的鋰電池，也就是液態電池，其跟固態電池在結構、性能上都存在著本質區別，導致兩者在安全性、續航能力上有顯著的差距。
液態電池里面的有機溶劑具有易燃性、高腐蝕性等特點，導致鋰電池一旦出現撞擊、進水、高溫等情況，就有可能引起燃燒、爆炸等。而固態電池則是將原本的電解液部分或全部替換成了固態電解質，能夠大幅提升電池的安全性、能量密度等。
根據電解質液含量的不同，電池可細分為液態 (25%)、半固態(5%~10%)、準固態(0%~5%)和全固態(0%)四大類。目前，不少車企或電池企業都宣稱已能實現“固態電池上車”，但到底是半固態還是全固態，看似只是一字之差，技術含量與性能表現卻相去甚遠。
寧德時代首席科學家吳凱指出，要實現全固態電池產業化，需要解決固固界面、鋰金屬負極應用、硫化物電解質在空氣中不穩定和合成成本較高，以及全固態電池生產工藝等四大難題。
首要的難題是固固界面的接觸，由于正極材料與固體電解質之間的接觸面積小，影響了鋰離子的傳輸效率，導致電池性能下降和壽命縮短。此外，界面接觸不良還容易形成鋰枝晶，其在充放電循環中會刺穿固體電解質，容易引發內部短路。
近日，中國科學院物理研究所研究員黃學杰團隊聯合多家機構，開發出一種陰離子調控技術，解決了全固態金屬鋰電池中電解質和鋰電極之間難以緊密接觸的難題。
黃學杰團隊在電解質中引入了碘離子，可以視作是一種“特殊膠水”，在電池工作時，能夠主動吸引鋰離子，自動填充所有的縫隙和孔洞，讓電極和電解質始終保持緊密貼合。
研究人員還對循環后的電池界面進行了精細表征，發現摻雜的電解質在循環后保持了緊密的物理接觸，既無孔洞也無鋰枝晶形成，且在經歷數百次循環充放電后，性能依然穩定。
其次，固態電池材料也有了新的突破。中國科學院金屬研究所的科研團隊，利用聚合物分子的設計靈活性，制備出在分子尺度上實現界面一體化的新型材料，能夠抗拉耐拽；
清華大學科研團隊利用含氟聚醚材料改造電解質，其形成的“氟化物保護殼”能夠防止高電壓“擊穿”電解質。
最后，在源頭材料方面，這兩年硫化物電解質的價格已出現大幅下降，從2023年的 7-8萬/公斤，降至2025年的 1-2萬/公斤，行業預期2026年還將降至 7000元/公斤。
還有材料公司開發出新的硫化鋰合成工藝，有望進一步降低硫化物固態電解質的制造成本，為全固態電池的商業化量產提供條件。
2027年量產交付？
實驗室利好頻傳，產業層面也給出了明確的時間表。2027年，已成為固態電池量產的一個關鍵節點。
目前，寧德時代、國軒高科、豐田、三星SDI等全球領先制造商的全固態電池，都已經進入到試制階段，并給出了各自的量產時間表。
寧德時代計劃在2027年實現小批量量產；國軒高科已進入中試量產階段，并啟動了2GWh級量產線的設計工作；欣旺達目標在2027年實現全固態電池能量密度突破500Wh/kg；豐田更表示將于2027-2028 年推出搭載全固態電池的純電動車型。
但值得注意的是，大部分龍頭提到的都是小批量量產，這意味著要真正推動固態電池上車，難度依然不小。
固態電池要邁向商業化應用，這不僅僅是靠科研團隊努力攻克便能解決，還涉及工藝標準化制定、量產良率穩定性控制，以及下游車企生產端的銜接適配，是一項龐大的系統工程。
首先，固態電池對生產工藝和設備的要求遠高于液體電池。數據顯示，液態鋰電池的成本約為100-150美元/kWh，而固態電池成本則在400-800美元/kWh，是鋰電池的3-4倍。
當前，固態電池技術尚未完全成熟，這意味著大部分電池廠還要經歷“成本投入高、制作效率低”的試驗階段，才能優化成本曲線。
其次，生產線落地是另一大挑戰。全固態電池的產線與液態電池產線差異較大，需要開發專用設備，且整個產線需要在超干燥環境中運行。
如此高成本、高不確定性的投入，顯然并非只靠個別電池廠商單方面領頭即可完成，還需要整個產業鏈的標準化推進與利益平衡。
簡單來說，相關政策要落地推動，新能源汽車市場也要有規模需求，只有統一技術標準、分攤前期投入成本，才能降低各環節的不確定性，推動產線真正落地。
最后，電池廠和車企的合作也至關重要。固態電池上車之前，車企需要對電池的質量、壽命與安全進行多輪考核；正式進入生產之后，固態電池的良率與供應鏈穩定，將決定其能否真正的大規模量產。
因此，固態電池要真正走出實驗室，不只是各家車企和電池廠商自說自話，更多是需要整個產業鏈的共同推動，要“眾樂樂”，而非“獨樂樂”。
并非一定要固態電池
不過，在固態電池概念火熱的當下，寧德時代在2025年三季度財報會上卻表示“暫不披露固態電池的進展，要交給時間去檢驗”。
更早之前，外界盛傳“寧德時代計劃 2027年量產能量密度450Wh/kg固態電池”，寧德時代更親自下場辟謠，表示固態電池仍需面臨一系列工程難題，預計在2027年實現小規模試生產，在2030年左右實現大規模量產與商業應用。
寧德時代頗有點“眾人皆醉我獨醒”的意味，其中一個原因，是寧德時代手中握住的“牌”足夠多，自己足夠強大，便無意于蹭固態電池的風口。
今年4月，寧德時代發布了三款顛覆性的動力電池產品。其中，全球首款大規模量產的鈉離子電池，能在40℃低溫下保持90%能量，進一步打破了資源邊界。
這也意味著新能源行業已經邁入多核時代，全固態電池雖好，卻也并非純電車的唯一解法。未來，純電動車所搭載的電池或將呈現“分級適配”的格局：
全固態電池在續航、性能、充電、安全等方面均無短板，但成本較高，更有可能搭載在高端純電動車上；
鈉離子電池的整體材料成本比鋰電池低30%40%，在低溫下性能更好，但循環壽命較短，能量密度也普遍低于鋰電池，更適合在入門級產品，或在需要低溫啟動的儲能場景中使用。而綜合考慮實用性與成本的平衡后，技術成熟的鋰電池將覆蓋絕大部分主流車型。
因此，固態電池雖然代表了電池技術的未來方向，但車企也并非只有押注固態電池一條路。在閃充、換電等多種補能方式日漸成熟的當下，車企完全可以通過優化現有電池技術、布局多元化補能生態來構建競爭力。
相較之下，固態電池在低空經濟、機器人領域反而有望率先打開增量天花板，這些產品對電池的安全、續航、密度要求的追求與汽車領域基本一致，但價格敏感度卻更低一些，為固態電池的早期商業化落地提供了規?？捎^的應用場景。
GGI 預計，人形機器人電池市場到2030年需求將超100GWh，2025-2030年復合增長率超 100%。目前，不少電池廠商已開始布局機器人領域，比如欣旺達正在開發高倍率固態電池，適配機器人動態需求；孚能與奔馳合作研發半固態電池，目前已在機器人平臺進行測試。
這些早期商業化的嘗試，為固態電池的技術迭代、成本控制以及最終進入更廣闊的電動汽車和儲能市場積累了關鍵的數據和經驗。隨著更多產業鏈企業加入，有望形成“技術提升—場景拓展—成本降低—更大規模應用”的正向循環，加速固態電池發展。
放眼全球，各國都在固態電池賽道上加速馳騁，科學的力量正在一點點啃下“硬骨頭”。但在市場一片歡呼之前，產業界仍需理性看待其商業化進程，固態電池并非“萬能電池”，能源領域的技術迭代與產業升級，也并非只有一個版本答案。（楷楷）
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