固态電池作爲新一代儲能技術,正逐漸引起廣泛關注,尤其是在電池行業和新能源車領域。與傳統的锂離子電池相比,固态電池具有顯著的優勢,包括更高的能量密度、更優的安全性以及更長的使用壽命。這些特性使得固态電池在滿足日益增長的電力需求和提升電動車性能方面展現出巨大的潛力。
近年來,随着全球對可再生能源和電動交通工具的重視,固态電池的研發和應用得到了前所未有的推動。産業界對固态電池的追求與期盼,不僅體現在技術研發的加速上,還體現在各大企業的投資和合作上。中國市場的許多汽車制造商和科技公司紛紛加大對固态電池技術的投入,力求在激烈的市場競争中占據先機。
特别是在智能電動車領域,固态電池的應用前景更加廣闊。随着智能化技術的不斷進步,電動車對電池的性能要求也在不斷提高。固态電池憑借其高能量密度,能夠爲電動車提供更長的續航裏程,同時其優越的安全性能夠有效降低火災和爆炸的風險,提升用戶的使用信心。此外,固态電池的長壽命特性也意味着更低的更換頻率和更少的環境負擔。
廣汽
廣汽埃安新能源汽車股份有限公司申請一項名爲 " 種複合固态電解質及其制備方法固态電池 " 的專利,提到複合固态電解質采用具有包覆層的硫化物固态電解質和聚合物固态電解質複配,其中,具有包覆層的硫化物固态電解質可以提供高離子電導率,聚合物固态電解質可以提供良好的固固接觸,從而降低制得的固态電池中的界面阻抗。
廣汽集團在 11 月 8 日也宣布,公司已成功打通全固态電池的全流程制造工藝,預計該産品将于 2026 年正式裝車,并搭載于昊鉑車型上。該全固态電池采用 100% 固态電解質,能量密度超過 350Wh/kg,150 周循環後電池容量保持在 90% 以上。廣汽集團表示,該電池具有超高能量密度、超高安全性及大容量全固态電芯三大核心優勢,将爲新能源汽車提供更爲可靠的續航和安全保障。
華爲
華爲在固态電池領域也迎來進展,公司公布了《摻雜硫化物材料及其制備方法、锂離子電池》的新發明。發明專利的背景是,硫化物固态電池在充放電過程中,金屬锂負極與硫化物電解質的界面副反應嚴重,影響電池壽命。對此,該專利通過摻雜包括氮元素等材料,使得摻雜硫化物材料對金屬锂具有較佳的穩定性,制備的锂離子電池具有較長的使用壽命。
華爲在固态電池領域積極布局,顯示出其在新能源技術方面的前瞻性。作爲已經在電動汽車市場有所涉足的企業,華爲若能在固态電池技術上取得重大突破,将爲其電動車業務帶來顯著的優勢。固态電池對于華爲進一步拓展電動汽車市場至關重要。因此,華爲在固态電池領域的成功研發,不僅有助于提升其在電動汽車行業的競争力,也将推動整個行業的技術進步和可持續發展。
欣旺達
欣旺達表示,公司第一代半固态電池已經完成開發。第二代半固态電池的電芯樣品已經開始中試試驗。第三代聚合物複合全固态電池已完成實驗室驗證,預計 2025 年完成産品開發。第四代全固态電池還在開發中,預計 2027 年完成實驗室樣品制作。
甯德時代
甯德時代表示其全固态電池研發團隊已擴充至超過 1000 人,并在今年正式進入 20Ah 樣品試制階段。甯德時代目前主攻的硫化物路線被視爲固态電池技術的關鍵突破點。據知情人士透露,甯德時代的方案能将三元锂電池的能量密度提升至 500Wh/kg,相比現有電池提升超過 40%。
甯德時代董事長曾毓群曾将固态電池研發進度分爲 9 個等級,并透露公司目前處于等級 4,目标是在 2027 年提高到 7-8 級,實現全固态電池的小批量生産。甯德時代目前主攻的硫化物路線被視爲固态電池技術的關鍵突破點。
奇瑞
奇瑞汽車也在固态電池領域取得了重要突破。在 11 月 15 日舉辦的第二十二屆廣州國際汽車展覽會上,奇瑞獵風首發亮相,成爲奇瑞旗下第一款搭載全固态電池的車型,支持 800V 高壓快充,純電裏程超過 1500km。奇瑞在 2024 奇瑞全球創新大會上正式公布鲲鵬電池品牌,并透露當前正在研發固态電池,目标 2026 年全固态電池上車(定向運營),2027 年批量上市,能量密度超 600Wh/kg,純電續航裏程有望突破 1500km。
智己
智己 L6 超級智能轎車正式發布,該款新能源車搭載 " 光年 " 固态電池,同等重量載電量提升 30%,可實現高溫不可燃,充電 12 分鍾續航 400km。L6 動力電池采用了 " 高離子電導率、耐高溫固态電解質 " 以及 " 幹法固态電解質層一體成型 " 技術,這比此前常用的 " 果凍 " 電解質技術有了較大的内阻優勢。爲了增強锂離子導電性,光年固态電池加入 10% 浸潤液,因此多位行業人士仍将光年固态電池歸類爲 " 半固态電池 "。無論如何,智己已經邁向了向固态電池靠攏的技術路線。
蔚來
早在 2023 年 12 月,蔚來 ET7 就宣布搭載了 150KWH 半固态電池,實測續航超 1000 公裏。這款車的半固态電池則由衛藍新能源提供,電芯能量密度高達 360kWh/kg,電池包密度 260Wh/kg。
此外,蔚來認爲換電模式将加快固态電池的産業化。其中,換電模式可以更好監控電池的健康狀态,能夠延緩電池的壽命,這對固态電池是非常關鍵的。換電模式可以提前體驗固态電池的優異性能,這樣可以更快推向市場,換電模式還可以作爲積累裝車運營及測試數據,爲規模化提供支持。
長安汽車
太藍新能源與長安汽車在重慶聯合舉辦無隔膜固态锂電池技術發布會。雙方聯合推出無隔膜固态锂電池技術,該項技術通過中國輕工業聯合會科技成果評價鑒定,達到 " 國際先進 " 水平。太藍新能源通過創新技術,在行業内首次實現取消隔膜,成功實現了無隔膜固态電池技術的突破。在同等條件下,太藍無隔膜半固态電池相比液态锂電池安全性能大幅提升。電池安全測試——擠壓、高溫、過充,遠超國标要求。
無隔膜半固态電池計劃于 2026 年實現裝車驗證,以滿足新能源電動汽車的應用需求;無隔膜全固态電池計劃于 2027 年實現批量生産。
總結:
據 GGII 不完全統計,2024 年 1~10 月,我國共有 33 個固态電池規劃項目,共規劃投資超 740 億元 ( 按公布的金額統計 ) ,規劃産能超 140GWh ( 按公布的産能統計 ) 。顯然固态電池産業的引擎已經點火啓動,未來将會發揮重要的産業催化作用。
當然,我們也要看到,除了中國本土廠商,國際上也有衆多公司和企業及一些創新團隊在固态電池領域不斷開拓。豐田、日産、三星 SDI 等全球領先的制造商也已進入全固态電池的試制階段,而奔馳、大衆和通用汽車等跨國巨頭也在積極布局這一領域。想要在這個領域取得先機,要在多個維度努力,包括改進工藝,提高生産效率,同時也要設法降低其他間接成本,發揮規模優勢,進一步提高成本和産品競争力,爲未來奠定堅實的基礎。固态電池産業注定是下一個值得關注的技術高地,市場的檢驗和選擇将給出誰做的更好的最終答案。