中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：近期，固態(tài)電池領(lǐng)域熱度不減，多家企業(yè)披露產(chǎn)品研發(fā)新進(jìn)展及量產(chǎn)計(jì)劃，引發(fā)關(guān)注。例如，億緯鋰能11月18日表示，公司計(jì)劃于2026年推出高功率、高溫環(huán)境內(nèi)耐受性和絕對(duì)安全的全固態(tài)電池，主要用于混合動(dòng)力領(lǐng)域；計(jì)劃于2028年實(shí)現(xiàn)技術(shù)突破，推出400Wh/Kg高比能全固態(tài)電池。
作為最具潛力的下一代電池技術(shù)之一，固態(tài)電池在新能源汽車(chē)、低空經(jīng)濟(jì)等多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大應(yīng)用潛力和市場(chǎng)價(jià)值，吸引各大電池廠商及車(chē)企爭(zhēng)相布局，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程不斷提速。業(yè)內(nèi)人士表示，未來(lái)相關(guān)企業(yè)需在制造成熟度、降本等方面持續(xù)發(fā)力，以進(jìn)一步推動(dòng)固態(tài)電池商業(yè)化應(yīng)用逐步走向成熟。
■產(chǎn)業(yè)取得新進(jìn)展
相比傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池，固態(tài)電池具備能量密度更高、安全性更強(qiáng)、低溫性能更優(yōu)等多方面優(yōu)勢(shì)，符合下一代電池技術(shù)發(fā)展需求，備受業(yè)內(nèi)關(guān)注。近期，固態(tài)電池領(lǐng)域階段性成果不斷涌現(xiàn)，從電池企業(yè)到各大車(chē)企，技術(shù)研發(fā)、量產(chǎn)新進(jìn)展頻傳。
11月14日，欣旺達(dá)表示，公司已通過(guò)負(fù)極使用鋰金屬進(jìn)一步將固態(tài)電池能量密度提升至500Wh/kg，目前已經(jīng)有實(shí)驗(yàn)室原型樣品，預(yù)計(jì)2027年完成能量密度大于700Wh/kg的全固態(tài)電池實(shí)驗(yàn)室樣品制作。
11月7日，太藍(lán)新能源與長(zhǎng)安汽車(chē)聯(lián)合推出無(wú)隔膜固態(tài)鋰電池技術(shù)。根據(jù)量產(chǎn)時(shí)間表，無(wú)隔膜半固態(tài)電池計(jì)劃于2026年實(shí)現(xiàn)裝車(chē)驗(yàn)證，無(wú)隔膜全固態(tài)電池計(jì)劃于2027年實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)。
廣汽集團(tuán)則表示，已初步打通全固態(tài)電池全流程制造工藝，取得車(chē)規(guī)級(jí)高安全大容量全固態(tài)動(dòng)力電池量產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)突破，預(yù)計(jì)2026年裝車(chē)。
寧德時(shí)代10月也曾表示，公司在全固態(tài)電池上持續(xù)堅(jiān)定投入，2027年有望實(shí)現(xiàn)小批量生產(chǎn)。
整體來(lái)看，固態(tài)電池量產(chǎn)時(shí)間線正逐漸清晰。研究機(jī)構(gòu)EVTank在《中國(guó)固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展白皮書(shū)（2024年）》中預(yù)計(jì)，2030年，全球固態(tài)（含半固態(tài)）電池的出貨量將達(dá)到614.1吉瓦時(shí)，在鋰電池中的滲透率預(yù)計(jì)在10%左右，并且全固態(tài)電池的量產(chǎn)時(shí)間或?qū)⑻崆爸?027年。
■應(yīng)用場(chǎng)景多點(diǎn)開(kāi)花
在業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，下游市場(chǎng)對(duì)高能量密度、高安全性電池需求的增長(zhǎng)，是固態(tài)電池發(fā)展提速的關(guān)鍵催化因素之一。據(jù)國(guó)盛證券預(yù)測(cè)，2025年，全球固態(tài)電池需求量為17.3吉瓦時(shí)；到2030年，全球固態(tài)電池需求量有望超200吉瓦時(shí)；2025年至2030年的年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)65.8%。
值得注意的是，固態(tài)電池應(yīng)用場(chǎng)景呈現(xiàn)多元化特點(diǎn)，其中尤其受到新能源汽車(chē)行業(yè)關(guān)注。截至目前，包括蔚來(lái)、寶馬在內(nèi)的多家車(chē)企都已宣布固態(tài)電池裝車(chē)時(shí)間表。此外，固態(tài)電池也被視為支持低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，能夠滿足電動(dòng)垂直起降航空器（eVTOL）等對(duì)電池性能的要求。
從各企業(yè)布局情況來(lái)看，航空動(dòng)力電池能量密度在280Wh/kg至500Wh/kg不等，倍率性能在3C至4C水平，而固態(tài)電池為普遍研發(fā)方向。中國(guó)電池產(chǎn)業(yè)研究院院長(zhǎng)吳輝接受《中國(guó)能源報(bào)》記者采訪時(shí)指出，固態(tài)電池的高能量密度特性貼近低空?qǐng)鼍半姵匾螅軌蚴沟涂诊w行器在相同體積或重量下攜帶更多電能，從而支持長(zhǎng)時(shí)間飛行。
放眼儲(chǔ)能領(lǐng)域，固態(tài)電池應(yīng)用也逐步展開(kāi)，今年以來(lái)，已有多個(gè)固態(tài)電池儲(chǔ)能項(xiàng)目投運(yùn)、開(kāi)工、并網(wǎng)?！肮虘B(tài)電池在穩(wěn)定性和安全性方面表現(xiàn)出色，能夠保障電站安全運(yùn)行。同時(shí)，固態(tài)電池的長(zhǎng)循環(huán)壽命也提高了電池使用壽命，能夠降低設(shè)備維護(hù)成本?！币晃浑姵貜臉I(yè)者表示。
東興證券認(rèn)為，固態(tài)電池技術(shù)有望憑借其能量密度、快充性能、長(zhǎng)循環(huán)壽命及高安全性多重優(yōu)勢(shì)，在現(xiàn)有新能源車(chē)與消費(fèi)電子等應(yīng)用端實(shí)現(xiàn)加速滲透。此外，從長(zhǎng)期電動(dòng)化趨勢(shì)來(lái)看，固態(tài)電池亦有望憑借遠(yuǎn)超當(dāng)前鋰電技術(shù)的性能優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于能量密度要求較高、現(xiàn)階段電動(dòng)化難以滲透的應(yīng)用領(lǐng)域，如輪船、航空飛行器及低空經(jīng)濟(jì)中無(wú)人機(jī)與eVTOL等，拓展鋰電應(yīng)用邊界，打開(kāi)鋰電行業(yè)成長(zhǎng)天花板。
■技術(shù)瓶頸尚待突破
整體來(lái)看，如今固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化信號(hào)正愈發(fā)明顯，未來(lái)隨著技術(shù)不斷成熟和市場(chǎng)不斷拓展，固態(tài)電池更有望為能源領(lǐng)域帶來(lái)變革。
不過(guò)，也有業(yè)內(nèi)人士表示，全固態(tài)電池仍存在技術(shù)瓶頸，且成本相對(duì)較高，為進(jìn)一步推進(jìn)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用，企業(yè)仍需在技術(shù)研發(fā)、成本控制等方面努力。
EVTank指出，全固態(tài)電池目前尚未完全解決離子電導(dǎo)率、固固界面和循環(huán)性能等問(wèn)題。
值得一提的是，為逐步攻克技術(shù)難題，我國(guó)不少企業(yè)選擇“從液態(tài)到半固態(tài)再到固態(tài)”的漸進(jìn)式發(fā)展路線?！袄碚撋现v，固態(tài)電池存在工藝不成熟、成本高等問(wèn)題，如果改用半固態(tài)半液態(tài)的技術(shù)路線，以上問(wèn)題能夠得到一定改善?！鄙鲜鲭姵貜臉I(yè)者表示，“不過(guò)，半固態(tài)電池對(duì)電池能量密度沒(méi)有很明顯提升。雖然現(xiàn)在許多企業(yè)都在積極生產(chǎn)半固態(tài)電池，但未來(lái)肯定還是會(huì)走上全固態(tài)路線?！?
在業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，隨著技術(shù)革新和進(jìn)步，混合固液電池將逐步減少液態(tài)電解質(zhì)的用量，全固態(tài)電池有望向進(jìn)一步產(chǎn)業(yè)化邁進(jìn)。中信建投研報(bào)指出，固態(tài)電池若能發(fā)揮并強(qiáng)化安全性的優(yōu)勢(shì)，力爭(zhēng)占據(jù)能量密度優(yōu)勢(shì)，將倍率、循環(huán)壽命和工藝性進(jìn)一步優(yōu)化，則可鞏固其優(yōu)勢(shì)場(chǎng)景下的核心潛在客戶；如果性能和成本有所突破，其市場(chǎng)空間會(huì)擴(kuò)大，并成為鋰電池的關(guān)鍵技術(shù)路線，預(yù)計(jì)到2025年，全球各類固態(tài)電池市場(chǎng)或達(dá)千億元級(jí)規(guī)模。
