因?yàn)楣虘B(tài)電池效率更高，能量密度更大，同時(shí)更加安全的屬性，成為當(dāng)前新型動(dòng)力電池的一致追求。中科院院士歐陽明高也直言：“在現(xiàn)有的各種探索中，最有可能成為下一代動(dòng)力電池的就是固態(tài)鋰電池。”
然而，就是這樣的固態(tài)電池，近日成為市場關(guān)注的焦點(diǎn)的主要爭議點(diǎn)在于，半固態(tài)電池是不是固態(tài)電池？
白馬是馬，半固態(tài)電池不是固態(tài)電池嗎？
從市場層面消息來看，近日，上汽集團(tuán)宣布，超級(jí)智能轎車智己L6將于4月8日正式亮相，其“行業(yè)首個(gè)準(zhǔn)900V超快充固態(tài)電池即將量產(chǎn)上車”的海報(bào)一出，引來業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注。不少自媒體老師紛紛跟上：“它的問世標(biāo)志著中國新能源汽車行業(yè)正式步入了備受期待的固態(tài)電池時(shí)代的重大里程碑”、“固態(tài)電池技術(shù)的應(yīng)用將為我們的生活帶來翻天覆地的變化”等等，有的甚至直言“全球第一輛固態(tài)電池量產(chǎn)車”、“標(biāo)志著全球新能源汽車進(jìn)入了固態(tài)電池時(shí)代”。
一時(shí)間，固態(tài)電池概念問題成為關(guān)注焦點(diǎn)。對(duì)此，有人質(zhì)疑，上述宣傳是在玩文字游戲。
“文字游戲不是我們擅長的，唯有技術(shù)創(chuàng)新迭代才能推動(dòng)時(shí)代進(jìn)步，智己就是要用實(shí)際行動(dòng)來踐行。”智己CEO劉濤決定，次日在電池供應(yīng)商清陶能源工廠進(jìn)行一場直播，以揭開智己固態(tài)電池神秘面紗。
直播中，清陶能源創(chuàng)始人兼總經(jīng)理李崢介紹，公司的電池分三代研發(fā)，目前推出的是第一代半固態(tài)電池，要到第三代才會(huì)實(shí)現(xiàn)全固態(tài)。所以，由此來看，當(dāng)下智己L6搭載的固態(tài)電池依然屬于半固態(tài)電池的范疇。
不止智己汽車，此前蔚來汽車創(chuàng)始人、董事長兼CEO李斌親測電池包之旅，成功完成1000公里自駕路程的電池包也是半固態(tài)電池。
那么，還是同樣的疑問，半固態(tài)電池究竟是不是固態(tài)電池？
先從定義來看，目前固態(tài)電池似乎還沒有準(zhǔn)確的概念規(guī)范。今年年初征集企業(yè)意見的《鋰電池行業(yè)規(guī)范條件（2024年本）》修訂草稿中也僅僅新增了對(duì)固態(tài)電池的產(chǎn)品性能要求：固態(tài)單體電池能量密度≥300Wh/kg，電池組能量密度≥260Wh/kg，循環(huán)壽命≥1000次且容量保持率≥80%。
有業(yè)內(nèi)企業(yè)認(rèn)為，液態(tài)、半固態(tài)、全固態(tài)是以電池內(nèi)部液體的含量的多少來定義的，只要電池電解液里含有固態(tài)電解質(zhì)，不管多少，都可以稱之為固態(tài)電池。就像智己小編在新浪微博中回復(fù)網(wǎng)友質(zhì)疑時(shí)表示的，白馬是不是馬呢？
也有行業(yè)觀點(diǎn)認(rèn)為，液體質(zhì)量占比在5%-15%的電池為半固態(tài)電池，5%以下為固態(tài)電池；若電池內(nèi)完全不含電解液，則為全固態(tài)電池。
想想都有道理，難分伯仲，有關(guān)于半固態(tài)和固態(tài)電池屬性規(guī)范的問題也在持續(xù)發(fā)酵。面對(duì)以上種種，動(dòng)力電池恐怕也從沒有想過，自己有一天也不單單是一個(gè)電化學(xué)問題。
不過，從中國汽車動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟日前披露的動(dòng)力電池裝車信息來看，其明確標(biāo)明了今年1-2月，我國半固態(tài)電池已實(shí)現(xiàn)裝車458.2MWh，而不是固態(tài)電池實(shí)現(xiàn)裝車。
其實(shí)，對(duì)固態(tài)電池概念問題的追究，歸根結(jié)底還是源于大家對(duì)高安全、高能量密度動(dòng)力電池的追求，認(rèn)為只要是固態(tài)電池，就會(huì)完美實(shí)現(xiàn)上述性能，然而，當(dāng)下半固態(tài)電池顯然還不能滿足市場需求。不過從另一方面講，半固態(tài)電池畢竟也有使用固態(tài)電解質(zhì)，按固態(tài)電池來開發(fā)的，而說它是固態(tài)電池，它又有缺陷、不完美。
雖然概念規(guī)范之前，半固態(tài)電池到底是不是固態(tài)電池?zé)o從明確劃分，但是，行業(yè)內(nèi)企業(yè)可以做到的是，在宣傳產(chǎn)品時(shí)明確標(biāo)明，而至于半固態(tài)算不算固態(tài)，觀者心里自有定數(shù)。
上車時(shí)間表出爐，全固態(tài)電池量產(chǎn)不遠(yuǎn)了？
不管是半固態(tài)電池，還是固態(tài)電池，車企及電池廠商最終追求的依然還是全固態(tài)電池的量產(chǎn)上車。當(dāng)半固態(tài)電池是不是固態(tài)電池上升到哲學(xué)思考的時(shí)候，多家車企已公布上車計(jì)劃！
2024年3月26日，日產(chǎn)汽車發(fā)布最新消息，將提供包括全固態(tài)電池（ASSB）在內(nèi)的多款新型電池技術(shù)，以多元化的純電動(dòng)汽車解決方案滿足不同消費(fèi)者的需求。在2028財(cái)年，還將發(fā)布包括全固態(tài)電池在內(nèi)的多款新電動(dòng)車型。
同樣在2024年，持續(xù)發(fā)力技術(shù)創(chuàng)新的比亞迪也發(fā)布了全固態(tài)鋰電池相關(guān)技術(shù)，根據(jù)計(jì)劃，公司將在2025年試裝全固態(tài)鋰電池，帶來更快的充電速度和更高的充電效率；2026年，將發(fā)布搭載全固態(tài)鋰電池的新純電平臺(tái)和車型，為用戶提供更加可靠、更高性能的電動(dòng)汽車。
寶馬汽車希望在2025年之前推出第一輛基于Solid Power電池技術(shù)的原型車。但從2023年12月份在BMWBlog報(bào)道的媒體發(fā)布會(huì)內(nèi)容來看，寶馬的下一代電動(dòng)汽車將采用固態(tài)電池，但不會(huì)在2030年之前到來。原定于2025年推出的Neue Klasse電動(dòng)汽車似乎將在沒有新電池技術(shù)的情況下推出第一批 。寶馬電池制造能力中心（CMCC）經(jīng)理Kurt Vandeputte強(qiáng)調(diào)，公司現(xiàn)在正在研究的是原型，生產(chǎn)線也是該原型生產(chǎn)線。
不過值得一提的是，2023年11月，美國全固態(tài)電池企業(yè)Solid Power表示，公司已生產(chǎn)出首批固態(tài)電池A樣品，并將其交付給寶馬汽車。這些樣品將支持寶馬汽車的示范項(xiàng)目，成為其技術(shù)力證。
同寶馬汽車一樣，豐田也曾把固態(tài)電池車的推出日期定在2025年。但在2023年6月份，豐田表示，預(yù)計(jì)在2027年或2028年之前不會(huì)大規(guī)模生產(chǎn)這種電池。不過，在2023年12月，豐田表示，計(jì)劃2027-2028年推出搭載全固態(tài)電池的BEV純電動(dòng)車。
除了上述企業(yè)，2023年12月，長安汽車還牽手贛鋒鋰業(yè)，雙方合作關(guān)鍵發(fā)力（半）固態(tài)電池產(chǎn)品的研發(fā)應(yīng)用。2023年，長安汽車開始將固態(tài)電池作為電池自研的重要技術(shù)路線之一，并目標(biāo)在2025年進(jìn)入量產(chǎn)應(yīng)用。其透露，公司固態(tài)電池重量能量密度達(dá)到350-500Wh/kg、體積能量密度750-1000Wh/L，2030年全面普及應(yīng)用。
此外，李斌試駕直播車型的半固態(tài)電池預(yù)計(jì)今年五六月也會(huì)出現(xiàn)在蔚來的換電站。
車企紛紛官宣固態(tài)電池上車時(shí)間，大規(guī)模商業(yè)化量產(chǎn)是不是也快來了？答案是否定的。 從上述企業(yè)公布的動(dòng)態(tài)來看，固態(tài)電池商業(yè)化并不是一帆風(fēng)順的，上車時(shí)間也面臨著不確定性。
“在全固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化方面，國內(nèi)外都面臨瓶頸，目前可以說中國與其他國家站在同一起跑線上。”近日，中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟秘書長于清教在接受媒體采訪時(shí)表示，對(duì)于新能源汽車產(chǎn)銷量早已遙遙領(lǐng)先的國內(nèi)市場來說，難得與其他國家“步調(diào)一致”，而這也從側(cè)面說明了全固態(tài)電池的商業(yè)化之難。
作為電池行業(yè)的龍頭大哥，寧德時(shí)代完全支持固態(tài)電池技術(shù)，并且已經(jīng)持續(xù)了10年。3月28日，寧德時(shí)代董事長曾毓群在接受英國《金融時(shí)報(bào)》采訪時(shí)表示：“幾乎每個(gè)月我都會(huì)看研發(fā)人員在固態(tài)電池方面的工作，所以我知道所有的進(jìn)展，但不知為什么，我們?nèi)匀挥胁簧僮璧K。”其進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)，固態(tài)電池只有在使用新型化學(xué)材料、負(fù)極電極使用純鋰金屬的情況下才會(huì)有很大優(yōu)勢(shì)，要將固態(tài)電池推向市場還有很多困難。
研究機(jī)構(gòu)EVTank在《中國固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展白皮書（2024年）》中強(qiáng)調(diào)，全固態(tài)電池目前仍然面臨著尚未完全解決的離子電導(dǎo)率問題、固固界面問題和循環(huán)性能問題等，預(yù)計(jì)其產(chǎn)業(yè)化時(shí)間節(jié)點(diǎn)將在2030年左右。
不過，于清教認(rèn)為，我國在新能源汽車、儲(chǔ)能等下游消費(fèi)市場培育較好，電池供應(yīng)鏈相對(duì)完備，制造水平與成本控制等方面其實(shí)是具備很多優(yōu)勢(shì)的。因此即便是面對(duì)同一道難題，國內(nèi)市場仍然可以掌握較大勝算。
事實(shí)也的確如此。從國外來看，根據(jù)時(shí)間表，美國全固態(tài)電池生產(chǎn)商Solid Power此前宣布，將在2030年之前將實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池的量產(chǎn)；韓國電池企業(yè)LG新能源計(jì)劃2030年實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池量產(chǎn)；SKI計(jì)劃2028年實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池商業(yè)化；三星SDI全固態(tài)電池將在2027年投入量產(chǎn)，能量密度可達(dá)900Wh/L，比現(xiàn)有的電池提高了40%左右。
從國內(nèi)來看，在近日中國電池新能源產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)研團(tuán)江浙線的調(diào)研活動(dòng)中，江蘇衛(wèi)藍(lán)新能源電池有限公司副總經(jīng)理甄小立透露，隨著公司現(xiàn)在對(duì)半固態(tài)技術(shù)的掌握，再加上材料端的一些改進(jìn)和工藝上的摸索，衛(wèi)藍(lán)新能源暫定于2027年左右實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池量產(chǎn)。此前，在2023年12月，廣汽埃安曾宣布，2026年，全固態(tài)電池將在因湃產(chǎn)線量產(chǎn)，并率先搭載于昊鉑品牌車型。
結(jié)語： 固態(tài)電池概念還有待規(guī)范，市場化腳步已越來越近。 EVTank預(yù)計(jì)，到2030年全球固態(tài)電池的出貨量將達(dá)到614.1GWh，在整體鋰電池中的滲透率預(yù)計(jì)在10%左右，其市場規(guī)模將超過2500億元。從市場表現(xiàn)來看，近幾年，我國對(duì)于半固態(tài)電池的研發(fā)使其技術(shù)進(jìn)步和成本降低均大幅度超預(yù)期，未來市場對(duì)于固態(tài)電池需求量、出貨量也將大幅度提升。
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