固态电池产业化进展有望加速
2025年5月,国轩高科在2025全球科技大会上宣布首条全固态电池实验线正式贯通。除此之外,固态电池界还有其他新进展,中国汽车工程学会发布《全固态电池判定方法》团体标准,宝马集团的全球首辆搭载全固态电池的BMWi7测试车型在慕尼黑正式启动道路实测等等,多个信息汇聚在一起,预示着固态电池产业化进展有望加速。
材料创新与制造工艺双轮驱动
固态电池有两大“拦路虎”,材料与工艺。氧化物、硫化物、聚合物、卤化物的技术路线,全球的研发机构和科研工作者达成了共识,大家在不同的道路上不懈努力。如要打败两大“拦路虎”那就是寻找合适的材料进行工程化。
国轩高科在固态电池上取得进展,主要是在硫化物电解质领域取得了突破。国轩高科的研发团队将硫化物电解质的离子电导率提升60%,空气稳定性显著增强,同时正负极材料的克容量实现大幅提升。
国轩高科的新一代金石全固态电池在350Wh/kg能量密度下,无惧针刺、热箱、过充等严苛测试,安全性能全方位提升。值得关注的是,国轩高科同步推出的G垣准固态电池,通过闭孔固态电解质设计实现3mm钢针穿刺后"不起火、不爆炸",且能在带针状态下安全放电,能量释放效率达此前的96.8%。
前不久召开的中国全固态电池产学研协同创新平台年会上,多位专家提及全固态电池使用干法技术,在制造工艺层面,干法电极工艺的突破尤为关键。
最近,纳科诺尔与四川新能源汽车创新中心联合建设的实验室,已推出支持多材料体系的八辊、十辊干法制膜设备;曼恩斯特的400型干法制膜复合一体机,可实现氧化物/硫化物固态电池中试线解决方案。这些设备创新不仅提升生产效率,更将辊压机等前段设备价值量占比推向新高度。
从实验室到量产线的跨越
最近一段时间,经常可以看到新闻报道,某地或者某个机构的固态电池研究取得新成果,公布的数据比较亮眼。记者对于这些最新的科研成果非常感兴趣,采访过多位业内专家,他们告诉记者,这些最新成果基本上都是实验室数据,实验室数据与工程化应用还有很长的路要走。
然而,最近,恩捷股份的硫化物固态电解质膜项目让人眼前一亮,这个项目不是实验室数据,而是实实在在的工程化推进,具有示范意义。恩捷股份千吨级产能建设项目在云南玉溪推进,硫化锂中试产线已达百吨级规模,电解质膜厚度可做到30μm,离子电导率保持3ms/cm以上,且实现卷对卷连续化生产。
除了恩捷股份的项目这外,山东创鲁二期项目新增的固态电解质材料、高电压钴酸锂正极材料等生产线,将形成年产5亿元的产业规模。
资本的嗅觉总是最灵敏的。2025年以来,布局固态电池的A股公司达180家,板块整体涨幅超15%。新宙邦获得180家机构调研,厦门钨业固态电解质实现吨级生产,福田汽车与清陶能源合作开发商用车固态电池系统,这些企业的动态信息由于资本圈的调研得以让大家知晓。
分阶段突破与场景拓展
尽管现在的信息显示固态电池产业化有望加速,但固态电池还有很多困难需要克服,不可能一蹴而就,分阶段突破是大家的共识。
中国科学院院士欧阳明高曾在会议上提出固态电池的"三阶段"路线图,2025-2027年,开发石墨/低硅负极硫化物全固态电池,能量密度目标200-300Wh/kg;2030-2035年,锂负极硫化物全固态电池冲击500Wh/kg和1000Wh/L。
记者从相关人士处了解到,在低空经济领域,国轩高科高功率电池实现12分钟10-80%快充,能量密度达3600W/kg,已通过eVTOL飞行工况验证;在人形机器人领域,国轩高科的固态电池也有涉足。这些细分市场的突破,正在重构动力电池的价值边界。
尽管产业化进程加速,但全固态电池仍面临固固界面接触、金属锂负极循环寿命等难题。TrendForce集邦咨询预测,2030年后电芯价格将降至1元/Wh,2035年有望降至0.6-0.7元/Wh。这种成本下降曲线,与比亚迪"固液同价"的判断形成呼应,这表明硫化物固态三元电池与液态三元电池的成本差距正在缩小。
从国轩高科实验线贯通到全球车企的密集布局,固态电池产业化已进入"技术验证-规模量产-场景拓展"的螺旋上升通道。当金石全固态电池在慕尼黑街头完成道路实测,这些突破不仅预示着动力电池技术的革命性跃迁,更在书写全球能源转型的新篇章。随着材料创新、制造工艺、产业协同的持续突破,固态电池正从实验室走向现实,为新能源汽车、低空经济、人工智能等战略产业注入强劲动能。