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在刚刚过去的2022年底，关于固态电池的消息接踵而至。12月30日，相关公司表示，半固态电池已进入工程研发阶段，2025年将用于整车。孚能科技透露，半固态产品已经大规模生产和装载。业内专业人士指出，固态电池等新一代电池的竞争格局远未形成，各市场主体仍有新的发展机遇。

 

固态电池的优点

动力电池从早期的铅酸电池，到镍氢电池，再到目前主流的锂电池，已经走过了100多年的历史，其中锂电池只有十几年的大规模发展。

近年来，随着新能源汽车行业的快速发展，行业越来越意识到传统液态锂电池的局限性。例如，能量密度的上限较低，无法根除消费者的里程焦虑；整体电池质量大；低温运行不畅，高温环境下存在安全隐患等，固态电池的呼声越来越高。

 

 

从工作原理来看，固态电池与液态电池本质上相同。两者的核心区别在于电解质的形式。目前主流的锂电池主要包括四种主要材料，即正极材料、负极材料、电解质和锂电池隔膜。

因为电解质是液体，所以它被称为液体电池，而固态电池的电解质是固体的，并且省略了隔膜。固态电池之所以被认为是下一代电池的方向之一，是因为它们在理论上完美地避免了液体电池的所有痛点。

 

● 首先，固态电池具有更高的能量密度。

● 其次，固态电池更安全。

● 此外，固态电池具有更宽的温度范围和更长的循环寿命。

 

固态电池仍需进一步研究

相关公司在动力电池领域动作频频。固态电池的出口似乎越来越近了。事实上，固态电池，尤其是全固态电池，现阶段仍无法离开实验室，大规模应用之路漫长而艰难。

衡量动力电池能否大规模生产，主要有能量密度、充放电率性能、成本、安全性和循环寿命等指标。动力电池的实验室研究成果通常可以在某个阶段实现一项或多项指标的重大突破，但只有同时满足所有指标，才能实现量产是极其困难的。

 

 

就固态电池目前的技术状况而言，专家表示，目前还没有一家公司展示出一种具有与液态锂电池相媲美的综合性能和成本的大容量固态动力电池。固态电池什么时候才能从实验室出来？该行业正在争取最早的落地时间。

拥有固态电池技术专利最多的丰田一再推迟固态电池的推出。计划到2025年实现全固态电池的小规模量产，到2030年实现全固体电池的稳定量产。根据主流车企和电池厂商的说法，固态电池的量产时间基本在2030年左右。随着未来技术的进步，固态电池能否尽快大规模生产还有待观察。

固态电池的量产进展难以预料，而半固态电池作为从液态电池向全固态电池过渡的中间产品，正成为相关公司关注的焦点。值得注意的是，半固态电池并不是颠覆性的创新。即使半固态电池大规模商业化，也不会对现有的液态锂电池材料体系产生太大影响。

 

中国需要加快固态电池的发展

尽管固态电池的大规模生产和应用难度大、时间长，但作为下一代电池的研究方向之一，中国的产业链应该引起重视。根据相关要求，到2025年和2030年，我国单个动力电池的能量密度需要分别达到400Wh/kg和500Wh/kg，这显然超出了液体电池的容量。

目前，中国在传统液态锂电池方面具有明显的竞争优势，以CATL和比亚迪为首的动力电池制造商处于世界领先地位。在目前锂电池技术的竞争条件下，欧美日韩已经意识到难以超越中国，因此将希望寄托在下一代电池上，从而在汽车动力电池领域实现变道超车。

 

 

自2017年以来，日本动员全国力量开发下一代电池，固态电池是主要方向之一。专家指出，在固态电池领域，日本领先中国五年。日本有一个大的国家计划，而且分工也很详细。中国目前对全固态电池的研发还处于碎片化阶段，没有完整的国家计划来推进。

业内专家认为，以固态动力电池为代表的新一代动力电池是未来重要的竞争领域，中国应该给予足够的重视。当然，日本在研发和专利方面的优势并不一定意味着日本在固态电池领域的胜利。

一方面，我国目前对固态动力电池的研究并没有落后。专业人士指出，中国在世界科学期刊上发表的与固态电池相关的文章数量居世界第一。另一方面，尽管日本在研发方面处于强势地位，但考虑到中国拥有全球最大的新能源汽车市场，中国未来有望在固态电池产业化方面实现赶超。