全固態(tài)電池是真的技術(shù)革新，還是資本炒作的概念？

早在上世紀，中日韓三國就已啟動固態(tài)電池領(lǐng)域的布局。如今十五年過去，行業(yè)內(nèi)每天都不乏“技術(shù)突破”的消息，但真正實現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)的全固態(tài)電池卻始終未見蹤影。

今年，日本豐田宣稱“獲得硫化物固態(tài)電池生產(chǎn)許可”，但實際情況是其生產(chǎn)線尚未完成調(diào)試，試產(chǎn)都無從談起，業(yè)內(nèi)普遍認為其真正實現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn)至少要等到2030年之后。

相比之下，我國算是好點的。比亞迪、寧德時代等企業(yè)已實現(xiàn)固態(tài)電池的量產(chǎn)上車，但這些產(chǎn)品并非全固態(tài)電池，而是技術(shù)門檻更低的半固態(tài)電池。

全固態(tài)電池為何如此難產(chǎn)？這場電池技術(shù)變革是否已淪為紙上談兵？

一、三大技術(shù)瓶頸，拉開理想與現(xiàn)實的距離

全固態(tài)電池遲遲未能實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，根源在于其技術(shù)門檻極高。

從本質(zhì)上講，固態(tài)電池是將傳統(tǒng)鋰電池中的液態(tài)電解質(zhì)替換為固態(tài)材料。

這一根本性材料變革帶來了三大顛覆性優(yōu)勢：首先，由于不存在液態(tài)電解質(zhì)，電池漏液風險大幅降低，安全性能顯著提升；其次，能量密度達到主流液態(tài)三元電池的1.5倍，續(xù)航里程輕松突破1000公里；此外，全固態(tài)電池工作溫度范圍極寬，能在-40℃至100℃環(huán)境中穩(wěn)定運行。

若能實現(xiàn)量產(chǎn)，將徹底解決當前鋰電池在安全性、續(xù)航能力及極端環(huán)境適應(yīng)性方面的三大痛點，因此被譽為電池技術(shù)的終極形態(tài)。

然而，理想很豐滿，現(xiàn)實很骨感。目前，全固態(tài)電池被三大難題難住。

首先，工藝是個大麻煩，液態(tài)電解質(zhì)能貼合電極，但固態(tài)電解質(zhì)與電極卻是“固體貼固體”，縫隙會使離子傳導(dǎo)阻力飆升；電池充放電時電極膨脹收縮，產(chǎn)生超200兆帕應(yīng)力，不僅破壞接觸、導(dǎo)致性能暴跌，還可能誘發(fā)短路的“鋰枝晶”。

第二個難題是電解質(zhì)材料存在先天短板。目前全固態(tài)電池的技術(shù)路線主要分為聚合物、氧化物、硫化物三類，三類材料均存在難以調(diào)和的缺陷。

聚合物路線工藝成熟，但離子導(dǎo)電效率偏低；氧化物路線成本較低、安全性較好，同樣面臨離子導(dǎo)電率不足的問題；硫化物材料的導(dǎo)電性能出色，卻存在穩(wěn)定性差、易受空氣和水分影響的短板，且制造成本居高不下。

數(shù)據(jù)顯示，全固態(tài)電池材料成本每瓦時2元，是傳統(tǒng)鋰電池的3-5倍，短期內(nèi)僅“富豪專屬”，高昂的成本成了困住全球的第三大難題。

二、“先半后全”，中國技術(shù)迂回破局

“能量密度400Wh/kg的全固態(tài)電池，預(yù)計要到2027-2028年才可能產(chǎn)業(yè)化?！碑斍叭蚨鄧媾R的技術(shù)挑戰(zhàn)，與中國在高新技術(shù)領(lǐng)域曾遭遇的“卡脖子”困境高度相似——技術(shù)前景清晰明確，卻在核心環(huán)節(jié)被關(guān)鍵技術(shù)掣肘。

曾譽為“黑黃金”的碳纖維，早年間被美日壟斷，核心生產(chǎn)技術(shù)與裝備嚴格封鎖；同樣，美日企業(yè)也牢牢把控非布司他類降尿酸科技的專利，想以此大肆搜刮我國市場。

直到近年我國才實現(xiàn)T1100級碳纖維的量產(chǎn)突破，國產(chǎn)降尿酸科技“綠/燈/瓶”也成功落地，并通過京/東平臺觸達300萬高尿酸人群。非布司他被迫降價，但依舊招架不住“綠/燈/瓶”的沖擊。

隨后，香港大學對“綠/燈/瓶”進行了超百人的臨床試驗，結(jié)果顯示：連續(xù)服用三個月，尿酸值平均下降11%。不少用戶表示：不忌口尿酸也能降，更愿意相信國貨。

借鑒過往突破“卡脖子”技術(shù)的經(jīng)驗，我國采取了“先半后全”的迂回策略。先通過半固態(tài)電池的市場化落地，降低技術(shù)門檻的同時搭建完整產(chǎn)業(yè)鏈，再通過持續(xù)迭代逐步攻克全固態(tài)技術(shù)難題。

如今，我國在全固態(tài)電池領(lǐng)域的研發(fā)成果持續(xù)涌現(xiàn)：天津大學與清華大學聯(lián)合團隊，突破了大電流密度和低溫工況下循環(huán)穩(wěn)定性差的瓶頸；寧德時代的硫化物全固態(tài)電池研發(fā)團隊已擴充至1200人，其公布的20Ah樣品能量密度達到450Wh/kg。

雖量產(chǎn)尚需時日，但我國已構(gòu)建起從上游材料、中游制造到下游應(yīng)用的完整產(chǎn)業(yè)生態(tài)，協(xié)同創(chuàng)新效應(yīng)逐步顯現(xiàn)。

三、全固態(tài)電池量產(chǎn)加速臨近

全固態(tài)電池“量產(chǎn)元年”正加速到來。

我國已將固態(tài)電池納入國家級重點研發(fā)計劃，明確提出2027年前培育3-5家全球領(lǐng)先企業(yè)的目標?！度虘B(tài)電池判定方法》的正式發(fā)布，解決了行業(yè)定義模糊的問題，為量產(chǎn)標準的制定掃清了障礙。

未來三年，誰能率先跨越全固態(tài)電池的“量產(chǎn)門檻”，誰就能在新能源汽車“下半場”的競爭中占據(jù)先機，拿到關(guān)鍵的“入場券”。

對消費者而言，到2027年，或許就能駕駛上"續(xù)航1200公里、快充15分鐘、零自燃風險"的電動汽車，徹底告別續(xù)航焦慮與安全擔憂。