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國(guo)家隊(dui)還是(shi)下(xia)場了。

固態電池市場方興未艾，政府(fu)也開始鼓勵有(you)條件的(de)企業，對全固態電池相關技術開展研(yan)發，整體(ti)支(zhi)持金額或達60億元。

這個(ge)史(shi)無前例的項目，由政府(fu)相關部委牽頭(tou)實施鼓勵(li)，據悉，經過嚴格篩選(xuan)后，最后具體分為七大項目，比如聚焦聚合物和硫化物等不同技術路線(xian)。

頂層設計開足馬力，相關企業(ye)獲得的是真金(jin)白銀(yin)的支持(chi)，目前這個消(xiao)息已經得到多位(wei)知情人士確認。一旦(dan)落地，也將是政府部門首次(ci)對固(gu)態(tai)電(dian)池研發進行規模資金(jin)支持(chi)。

中國(guo)已經成為全球新能源產業鏈最(zui)完整的(de)國(guo)家(jia)，同時也是新能源車(che)最(zui)大(da)的(de)市場(chang)，而業內共識則認(ren)為，固態(tai)(tai)電(dian)(dian)(dian)池(chi)是電(dian)(dian)(dian)動車(che)下一階段競爭(zheng)的(de)核心。此時國(guo)家(jia)隊入場(chang)，一直(zhi)處于炒作階段的(de)固態(tai)(tai)電(dian)(dian)(dian)池(chi)，可(ke)能真(zhen)的(de)要(yao)落(luo)地了(le)。

01

一股春風吹來

據《中國(guo)日報》報道稱，國(guo)內打算投(tou)入(ru)大約60億(yi)元推(tui)動(dong)(dong)全固態(tai)電(dian)池的研(yan)發，目的就(jiu)是要(yao)推(tui)動(dong)(dong)固態(tai)電(dian)池的技術盡快從實驗(yan)室走向市場。

而(er)具備這些條件的(de)企業包括了寧德時(shi)代、比(bi)亞迪、一(yi)汽(qi)、上(shang)汽(qi)、衛(wei)藍(lan)新能(neng)源和吉利這六大企業。

有(you)知情人士透(tou)露(lu)，這(zhe)個項目(mu)(mu)一共分成七個子項目(mu)(mu)，聚(ju)焦聚(ju)合(he)物和硫化物等不同(tong)的技術路線(xian)。有(you)內部人士透(tou)露(lu)，目(mu)(mu)前已經開(kai)始了項目(mu)(mu)答辯。

在(zai)業內主(zhu)(zhu)流觀點中(zhong)，全(quan)固態電池根據電解質不同(tong)，主(zhu)(zhu)要(yao)可劃(hua)分為三個主(zhu)(zhu)要(yao)技術路(lu)線，其中(zhong)之二就是聚合物(wu)電解質和(he)硫(liu)化物(wu)電解質兩種技術路(lu)線。

聚(ju)合物電解(jie)質，主要(yao)是由(you)基體和鋰(li)鹽組成，基體為聚(ju)氧化乙烯等(deng)高分子聚(ju)合物，具備安全性(xing)高、重量輕、容量大等(deng)優點。

而硫化(hua)物電解質(zhi)主要分為(wei)晶態(tai)與玻璃(li)態(tai)兩類(lei)，離子電導(dao)率(lv)較(jiao)高，但化(hua)學穩定性(xing)相對較(jiao)弱。

其實早在(zai)今年年初(chu)，國(guo)家就已經(jing)有(you)支持固態電池(chi)發(fa)展的(de)苗頭了，2024年1月21日，在(zai)中科院院士(shi)歐陽明高的(de)牽頭下，“中國(guo)全固態電池(chi)產(chan)學(xue)研協同(tong)創新(xin)平臺”在(zai)北(bei)京正(zheng)式成(cheng)立，同(tong)時舉辦“中國(guo)全固態電池(chi)創新(xin)發(fa)展高峰論壇(tan)”。

這(zhe)是(shi)一個致(zhi)力于推進(jin)我(wo)國(guo)全(quan)固態(tai)電(dian)池(chi)(chi)學(xue)術及(ji)產業化發(fa)(fa)展的非法(fa)人組織，目(mu)的就(jiu)是(shi)為了(le)推進(jin)固態(tai)電(dian)池(chi)(chi)的協同研(yan)發(fa)(fa)。

大會(hui)的參加者不僅有以(yi)寧德(de)時(shi)代(dai)、比亞迪為首的多家主流電池廠商，還包括了(le)工信(xin)部(bu)、科學技術部(bu)等一系列(lie)相關政府(fu)部(bu)門。

在會上，中(zhong)(zhong)國(guo)化學(xue)與物(wu)理(li)電源行業協(xie)會理(li)事長(chang)鄭(zheng)宏宇(yu)也(ye)明確提出，“中(zhong)(zhong)國(guo)全固態電池產(chan)(chan)學(xue)研協(xie)同創(chuang)新(xin)平(ping)臺”的成(cheng)立，既是中(zhong)(zhong)國(guo)鋰電產(chan)(chan)業發展(zhan)歷程中(zhong)(zhong)重要一步，也(ye)是落實國(guo)家戰略意圖。

而且在三個月前，工(gong)信部就《鋰電(dian)池行業規范條件（2024年本）》修訂征求(qiu)意見(jian)，修訂版對(dui)于儲能電(dian)池要求(qiu)沒有變化，但(dan)新增了固態電(dian)池相(xiang)關(guan)要求(qiu)。

首次明(ming)確了對于固態電池的標準，需(xu)要單體電池能量密(mi)度(du)(du)≥300Wh/kg，電池組能量密(mi)度(du)(du)≥260Wh/kg，循環壽命≥1000次且容(rong)量保持(chi)率≥80%。

眼下，技術不斷迭代，鋰電池的(de)(de)容量(liang)、能(neng)量(liang)密度(du)都已經接近極(ji)限，純電動車的(de)(de)續航里程也逐漸摸(mo)到天花板，而固(gu)態電池已經成為行業(ye)下一個重點進化(hua)的(de)(de)方向。

但值得注(zhu)意的是，固(gu)態電(dian)池并(bing)不是近(jin)幾年才開始研(yan)究的，時(shi)間(jian)甚至比現在的液(ye)態鋰電(dian)池還要(yao)早，但是到今天為(wei)止，依然無法大規模商業(ye)化量產(chan)，可見(jian)其(qi)研(yan)發難(nan)度有多高。

固(gu)態電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)，顧名思義(yi)，是(shi)一(yi)種(zhong)使用固(gu)體(ti)(ti)電(dian)(dian)(dian)極(ji)(ji)和固(gu)體(ti)(ti)電(dian)(dian)(dian)解(jie)(jie)質的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)。傳統鋰離子電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)包括正極(ji)(ji)、負極(ji)(ji)、電(dian)(dian)(dian)解(jie)(jie)液、隔膜(mo)四大組(zu)成部分，但這種(zhong)結構有(you)非常(chang)大的(de)(de)缺點，那就是(shi)隔膜(mo)承擔的(de)(de)保護作用，無法保證絕對的(de)(de)安(an)全(quan)，有(you)被電(dian)(dian)(dian)子擊穿的(de)(de)風險，從而發生(sheng)爆炸。

液態電池(chi)為了(le)保證安全(quan)性，電解液和隔膜這兩個東西加(jia)起來的體積就(jiu)占了(le)電池(chi)的40%左右，極大(da)地壓(ya)縮了(le)能量密度。

但(dan)固態電(dian)池，不但(dan)可(ke)以把密(mi)度(du)更大(da)的固體(ti)電(dian)解質塞(sai)進(jin)去代(dai)替這兩種(zhong)東西，還可(ke)以讓正負極(ji)之(zhi)間(jian)的距離(li)縮短(duan)到10微米左右。

所以固態(tai)電池相(xiang)比于傳統(tong)液態(tai)電池具有高(gao)能量密度和更穩定的優點。

02

再讓子彈飛一會

固態電池很強(qiang)，但(dan)確(que)實需要時間孵化。

作為(wei)純電(dian)車(che)領域“技術珠峰(feng)”，固態電(dian)池的(de)技術阻礙不僅來自于材(cai)料體系的(de)迭(die)代升級，以(yi)及固-固接觸問題，制造(zao)工藝的(de)優化也(ye)有巨大挑戰。

比如其正極(ji)材(cai)料(liao)，高鎳(nie)三元正極(ji)安全(quan)性差且易發生熱失控問(wen)題，需要轉(zhuan)向超高鎳(nie)、富鋰錳基等新(xin)材(cai)料(liao)。而(er)且固態電(dian)池(chi)的電(dian)解質由液態轉(zhuan)固態，因此三大(da)主(zhu)流技術(shu)路線的電(dian)解質問(wen)題仍(reng)沒有找到最優解。

目前固(gu)態電(dian)池(chi)的研(yan)發，主要集中在中日(ri)韓美歐(ou)五個國家和地區(qu)，整體(ti)仍(reng)處于(yu)研(yan)發和試驗(yan)階段，歐(ou)美地區(qu)更(geng)是寄希望(wang)于(yu)通過固(gu)態電(dian)池(chi)，改變現(xian)有動力和儲能電(dian)池(chi)格局。

僅從(cong)固態電池的(de)技術來(lai)源和布(bu)局(ju)上看(kan)，日本(ben)仍處于領(ling)先的(de)地位，中科院院士歐陽明高曾表示(shi)，從(cong)全球固態電池產業(ye)布(bu)局(ju)來(lai)看(kan)，中國的(de)企(qi)業(ye)最(zui)多(duo)(duo)。其次是日本(ben)，日本(ben)企(qi)業(ye)雖然不多(duo)(duo)，但個個實力很強。

截至2022年9月初(chu)，在全球固態電池領域(yu)的專(zhuan)利申(shen)請數量中(zhong)(zhong)，近(jin)45%來自日本，中(zhong)(zhong)國、美國、德國、韓國緊隨其(qi)后(hou)。

其中，豐田是在(zai)固態電(dian)池領域(yu)專利申請數(shu)量最(zui)多的(de)企業，擁有全固態電(dian)池專利1300多項。 而(er)根據(ju)智慧芽全球專利庫(ku)的(de)數(shu)據(ju)，截止2023年10月，中國國內公(gong)司有關全固態電(dian)池的(de)專利，不足(zu)100項。

此外，全球固態(tai)電池專利數(shu)持有者第二(er)、第三(san)名(ming)也都是(shi)日本公司，前六名(ming)均被日本和韓國(guo)包攬。

以日系車企為例，根據豐(feng)田(tian)去年(nian)發(fa)布(bu)的規劃，最早(zao)到2027年(nian)，其向(xiang)市場投放搭載全(quan)(quan)固(gu)態電(dian)(dian)池(chi)的電(dian)(dian)動汽車；日產(chan)則計劃在(zai)2028年(nian)推出(chu)首(shou)款搭載全(quan)(quan)固(gu)態電(dian)(dian)池(chi)的量產(chan)車型；本田(tian)規劃在(zai)2025年(nian)后(hou)推出(chu)全(quan)(quan)固(gu)態電(dian)(dian)池(chi)車型。

韓國的(de)研發(fa)以三大電(dian)(dian)(dian)池商(shang)為(wei)主，分別為(wei)LG新能源(yuan)、SK On、三星(xing)。三家電(dian)(dian)(dian)池商(shang)在(zai)全(quan)(quan)固態電(dian)(dian)(dian)池技術方面都有(you)不少實質性的(de)進展，尤(you)其是(shi)三星(xing)，作為(wei)唯一在(zai)專(zhuan)利前五(wu)的(de)非日系企業，三星(xing)計劃(hua)在(zai) 2027 年(nian)前推出(chu)能量密度超(chao)過900Wh/kg的(de)全(quan)(quan)固態電(dian)(dian)(dian)池，此類電(dian)(dian)(dian)池可能會首先用于電(dian)(dian)(dian)動汽車，然后用于智能手機、筆記本電(dian)(dian)(dian)腦、平板電(dian)(dian)(dian)腦等電(dian)(dian)(dian)子(zi)產品。

而美國以初創電(dian)池企業為主，與(yu)車廠(chang)共同研發(fa)，例如Solid Power和寶馬合作，Quantum Scape和大眾合作。

從時(shi)間(jian)上看，產業(ye)化的時(shi)間(jian)基本都是在2027-2030年。

雖(sui)然(ran)中(zhong)國在鋰(li)電(dian)池的產業研發上起(qi)步較晚(wan)，但已經(jing)從追趕者變成了(le)競爭者，固態電(dian)池產業自去年開始就取得(de)了(le)不少進展(zhan)。

去年6月(yue)，衛藍新(xin)能(neng)源宣布將(jiang)360Wh/kg半固態鋰電池電芯正式交付蔚來汽(qi)車，去年底(di)，蔚來創始人李斌直播實測了150kWh電池包行駛距離達1044公(gong)里。

今年的4月份，自從智(zhi)己發(fa)布首(shou)個量產上車的“超快充固態電池”智(zhi)己L6以來，就(jiu)像引爆了中國固態電池的引線，不(bu)少企業公布了研發(fa)進(jin)展或成(cheng)果。

廣汽集團官(guan)宣實(shi)現了全(quan)固態電(dian)池(chi)能量密(mi)度達到(dao)400Wh/kg以上，較當前(qian)量產的(de)液態鋰離子電(dian)池(chi)體(ti)積(ji)能量密(mi)度提升(sheng)52%以上，可以實(shi)現超1000公里(li)續(xu)航，其(qi)全(quan)固態電(dian)池(chi)量產裝(zhuang)車的(de)時間(jian)點為2026年，將搭(da)載于旗下昊鉑車型。

同樣在4月(yue)份，寧德時代(dai)(dai)首(shou)席科(ke)學家吳(wu)凱(kai)在CIBF2024先(xian)進電池(chi)前沿技術研討(tao)會(hui)上稱(cheng)，寧德時代(dai)(dai)計(ji)劃在2027年小批(pi)量生產全(quan)固態(tai)電池(chi)，不過其(qi)并(bing)未披露全(quan)固態(tai)電池(chi)批(pi)量裝車的時間表。

長安汽(qi)車也表(biao)示，預(yu)計到2030年推(tui)出包(bao)括液態(tai)(tai)、半固態(tai)(tai)和固態(tai)(tai)在(zai)內的8款自研電芯(xin)。

緊接著，上汽集團在一次新能源技術發布會上宣布，他們的全固(gu)態電(dian)池將采(cai)用聚(ju)合物-無機物復合電(dian)解質技術路線，并計劃于(yu)2026年實現量(liang)產。這種(zhong)全固(gu)態電(dian)池的能量(liang)密(mi)度預(yu)計超(chao)過(guo)400Wh/kg，體積能量(liang)密(mi)度超(chao)過(guo)820Wh/L，電(dian)池容量(liang)能超(chao)過(guo)75Ah。

當(dang)然，技(ji)術上車是好事，但也應該看到差距，國(guo)(guo)家隊下場(chang)就像給(gei)企(qi)業(ye)指明(ming)了方(fang)向，具體到市場(chang)和外國(guo)(guo)企(qi)業(ye)拼刺(ci)刀，還得看企(qi)業(ye)自身實力。

至于能否在技術上實現突圍，讓子彈(dan)再(zai)飛一會。