連日以來，固態電池概念風生水起。

2月7日，千億鋰礦巨頭贛鋒鋰業宣布，控股子公司江西贛鋒鋰電科技股份有限公司（以下簡稱“贛鋒鋰電”）在固態電池領域獲得新突破，搭載贛鋒鋰電三元固液混合鋰離子電池的純電動SUV賽力斯SERES-5計劃于2023年3月開始交付。

賽力斯官方表示，該款新車搭載的90kWh半固態電池最大續航里程（WLTP）為530km。

此消息公布后引發了廣泛關注，國內固態電池概念股更是迎來了一波集體狂飆。

而海外關于固態電池的最新進展也不斷爆出。幾天前，日本汽車制造商日產（Nissan）宣布，正在全力推出一款裝載全固態電池的電動車。而此前不久，德國寶馬集團宣布，寶馬將打造全固態電池中試生產線，2025年推出首輛原型車。

不過，熱潮之下，不少業內人士向澎湃新聞記者指出，囿于性能和成本因素，固態電池離大規模在電動汽車和儲能領域上應用，仍有遙遠的距離。固態電池可以看作未來電池的一種方向，但不能指望其能“一種技術包打天下”，更不能“為了固態而固態。”

“半固態”、“全固態”傻傻分不清？

首先，若仔細分辨，贛鋒鋰業的“三元固液混合鋰離子電池”和日產、寶馬的全固態電池有著不小區別。其三元固液混合鋰離子電池也即是“半固態電池”，被業內認為是介于固態和液態之間的一種過渡技術。

中國化學與物理電源行業協會儲能應用分會副秘書長陳永翀向澎湃新聞記者介紹，“最早業內只有固態電池一個單純的概念，即電池使用固體電極和固體電解質，而不是傳統鋰離子電池中的液體或凝膠電解質。”

與傳統鋰離子電池相比，全固態電池的優勢在于具有更高的能量密度，更長的貨架期，并且由于降低了液體電解質泄漏和易燃性的風險而提高了安全性。


“但由于固態電池的一些難題非常難以解決，例如界面阻抗的問題，所以出現了保留部分液態電解質的‘半固態電池’，其實質是在原有的凝膠態聚合物電池上的發展。”陳永翀說。

贛鋒鋰電的相關負責人也告訴澎湃新聞記者，此次搭載在賽里斯車型上的“半固態電池”中“仍然含有一些液體電解質。”但液態電解質的比例到底是多少，該人士表示，“這是企業秘密不能透露。”

據了解，贛鋒鋰業最早搭載半固態電池的量產車是東風E70，2022年1月，首批50輛東風E70開始進行示范運營。

2022年12月15日，東風旗下嵐圖品牌正式發布追光轎車，其中82kWh版本搭載的是半固態電池包，CLTC工況續航里程為580km，首批新車已經于2023年1月13日量產下線，將于今年上半年交付，官方稱之為全球首款量產裝車半固態電池的車型。

在國內，除了贛鋒鋰業，半固態電池的積極參與者還有蔚來汽車、孚能科技、清陶能源、國軒高科等。

蔚來聯合創始人秦力洪近日表示，搭載150kWh半固態電池的車型將于今年上半年推出，車型很可能是蔚來ET7，電池來自衛藍新能源。2022年11月，衛藍新能源在浙江湖州舉行了車規級固態動力電芯下線儀式，電池包能量密度為360Wh/kg，充電10分鐘可補充400km續航。

孚能科技近日表示，目前公司已有半固態電池產品實現了量產裝車，此前消息顯示，孚能科技的半固態電池中試樣品能量密度達到330Wh/kg，并且已布局400Wh/kg產品。

此外，清陶能源的半固態電池產品也將搭載于哪吒U車型中，與上汽合作的車型預計于2023年落地。

去年5月份，國軒高科發布了能量密度達到360Wh/kg的三元半固態電池，預計今年實現量產，搭載該電池的高合汽車HiPhiX電動車將實現1000公里續航，以及3.9秒的百公里加速。

不過，一些業內人士表示，目前國內企業已經實現量產的半固態電池，雖然名字上跟固態電池很相似，可實際上反而與當前的液態鋰離子電池關系更近。其仍需要電解液和隔膜，產品形態上并沒有本質上的創新，仍屬于改良型的方案。

清陶能源聯合創始人、總經理、高級工程師李崢在去年的公開演講中介紹說，現在清陶已經量產的半固態電池產品，電解質的液體含量在10%以下，“電解質以氧化物為主，添加聚合物形成復合電解質，再加上浸潤液體。”李崢說。

“從產線和工藝的角度來說，跟傳統鋰離子電池相比，目前看來有30%的創新。”李崢坦言，“實際上并沒有解決固態和固態之間相接觸的界面不夠完美的問題，界面浸潤和黏合形成了工藝壁壘。”

陳永翀則對澎湃新聞記者表示，相較于傳統鋰離子電池，半固態電池由于使用的液態電解質更少，因此安全性相對更高，由于體積小，能量密度上也有優勢。但劣勢主要在于循環性能較差，低溫時電池的充放電倍率較低，電池在生產中容易表現出不一致性，而成本也相對于液態鋰離子電池更高。

全固態電池——只是未來電池技術的一條路線

反觀國外，車企和相關電池企業則似乎跳過了半固態階段，集中火力進攻全固態堡壘。

日產負責歐洲研發的高級副總裁大衛·莫斯（David Moss）稱，日產研發的全固態電池和現在的液體電解液鋰離子電池相比，成本會降低50%，能量密度提高1倍，并且可提供比現在電池快3倍的充電速度。

日產正在和英國牛津大學合作開發這項技術，已經從紐扣電池開發到10cm的方形電池。日產計劃在2025年建立并運行全固態電池試點生產廠，到2026年完成初始技術的工程設計，然后在2028年首次應用在汽車上，逐步實現量產。


而根據寶馬集團的計劃，其合作的Solid Power公司將在2023年向寶馬集團交付全尺寸的全固態電池用于測試，第一輛采用全固態電池的寶馬原型車計劃在2025年之前推出，2030年之前將實現全固態電池的量產。

不過，《日經中文網》在一篇最新的文章中最新指出，全固態電池最初被期待在2020年代前半期就搭載于純電動汽車，但開發速度緩慢，目前看來，其量產仍然需要邁過三道難關。

一是如果電極在充放電時膨脹和收縮，與固體電解質的界面將分離，性能隨之下降。

二是在固體電解質之中，導電離子不易移動。

在固體電解質之中，硫化物的離子相對比較容易移動。不過，生產電池和發生故障時可能會產生有害的硫化氫，這是第三個障礙。


更值得注意的是，日本經濟產業省在2022年3月的一次官民協商會議上，針對此前日本企業“集中投資全固態電池”的策略進行了罕見的反思。

日本經濟產業省坦言，由于中韓企業在現有電池的技術和競爭力方面超過了日本，“在全固態電池商用化之前，日本企業有可能失勢，不得不撤出市場”。會議表示，將對加強液態電池生產基礎的大規模投資提供支援。

而陳永翀對澎湃新聞記者表示，全固態電池未來或許能夠在電子芯片等小型領域應用，但是要做大容量，應用到電動汽車、儲能領域，還相當遙遠。“要考慮性能、成本的問題。”陳永翀說。

“如果現有的磷酸鐵鋰等液態電解質電池能夠解決安全、能量密度等問題，那么就不能為了固態而固態。”陳永翀說，“固態電池可以是未來電池的一種路線，但不能寄希望一種技術包打天下。”

原標題：“固態電池”概念爆火，將對現有動力電池實施降維打擊？