全球竞争白热化！为何说TA距离上车还差“最后一公里”？
备受瞩目的全固态电池，在全球的竞争正在进入白热化阶段。
丰田研发的全固态电池10分钟即可充满，续驶里程瞄准1200公里，计划2026年量产。而美国Factorial Energy的FEST技术另辟蹊径，其硫化物基电解质使全固态电池电池在-30°C至45°C宽温域稳定工作，颠覆了锂电池“怕冷”的传统缺陷……
近来，多国不约而同宣布全固态电池技术进展。在新能源汽车的赛道上，全固态电池已然成为了这场全球技术竞赛的焦点。众多国际车企巨头与相关企业纷纷下场，加大研发投入，规划量产目标，一场没有硝烟的战争正在悄然打响。
开启量产倒计时
目前，多个国家的企业都透露，2026-2027年，将是全固态电池的量产时间，而且这将给新能源汽车行业带来全新的技术重构。
丰田作为跨国车企巨头，在全固态电池研发上有自己的规划。2024年11月，丰田宣布其研发的高性能固态电池已获日本经济产业省认定，正式进入量产筹备阶段，计划于2026年起逐步量产，同时计划在2027-2028年推出搭载全固态电池的量产车型，届时新车的续驶里程将比现有车型延长2.4倍，可行驶约1200公里。尽管初期产能有限，但到2030年后，其全固态电池年产量目标高达9GWh。而丰田汽车作为日本汽车行业的巨头，早在多年前就开始布局全固态电池技术，拥有超过1300项全固态电池专利，专利数量处于全球领先地位。
本田汽车也宣布将试产全固态电池，并计划今后几年将其搭载应用于电动车型上。此外，松下电池、索尼等企业也在全固态电池领域积极布局，不断加大研发投入，推动技术进步。
韩国的三星SDI、LG新能源和SK On等电池企业在全球动力电池市场占据重要地位，在全固态电池领域同样在持续推进。三星SDI早在2018年就开始研发全固态电池，并计划在2027-2030年实现量产。LG新能源也在加速全固态电池的研发进程，预计在2026年实现量产。SK On则与多家车企合作，共同开发全固态电池技术，力争在全固态电池市场占据一席之地。韩国政府也高度重视全固态电池的发展，制定了相关产业政策，提供资金支持和政策引导，推动全固态电池技术的研发与产业化。
现代汽车同样在全固态电池赛道上做出自己的努力。据报道，其全固态电池示范生产线建设已接近尾声，预计2025-2026年前后将开启搭载全固态电池电动汽车的测试工作，目标在2030年前实现量产。现代汽车在电池技术研发上目标是未来十年计划投入73亿美元，涵盖磷酸铁锂、三元锂以及全固态电池等多种技术路线，力求满足不同市场需求。
美国多家科技公司跻身全固态电池新赛道，其中，有的与宝马、福特等车企展开深度合作，致力于开发高性能的全固态电池，并计划在在今后几年实现量产。还有的公司更是在全固态电池技术上取得了多项关键突破，其研发的固态电池能量密度高、充电速度快，备受市场关注，甚至吸引了大众汽车的战略投资。
在德国，大众汽车集团投入大量资金，与多家科研机构合作开展全固态电池的研发工作，目标是在2026年实现全固态电池的量产装车，以提升旗下新能源汽车的竞争力。此外，德国政府还通过设立专项科研基金，鼓励高校和科研机构开展全固态电池相关的基础研究，为产业发展提供技术支撑。
优势明显助力发展
目前，众多企业将2027年设为全固态电池上车的关键节点，这一时间点仿佛近在咫尺，让人们对全固态电池在新能源汽车上的应用充满期待。
从技术层面来看，全固态电池相较于传统锂离子电池，优势十分显著。
在能量密度方面，传统锂离子电池能量密度大多在200-300Wh/kg左右，而全固态电池能量密度有望突破400Wh/kg甚至更高，这意味着在相同重量下，全固态电池能储存更多电能，车辆续驶里程将大幅提升。这将直接戳中消费者的痛点，让曾经困扰电动汽车发展的“里程焦虑”有望成为历史。有了这样的续驶能力，车主可以更加自由地规划出行，无需频繁寻找充电桩，电动汽车的使用场景将得到极大拓展。
安全性也是全固态电池的一大亮点。传统锂电池使用的液态电解质易燃易爆，在充电过程中还容易产生锂枝晶，一旦锂枝晶刺破隔膜，就会引发电池短路，造成严重的安全隐患。而全固态电池采用固态电解质，不可燃、无腐蚀、不挥发，不存在漏液问题，还能有效克服锂枝晶现象，从根本上提升了电池的安全性。
此外，全固态电池还具备更好的温度适应性，能在更广泛的温度范围内稳定工作，这对于电动汽车在不同气候条件下的使用至关重要。可以想象，当全固态电池成功上车后，新能源汽车将迎来质的飞跃，凭借其长续航、高安全、强适应的特点，在市场上与传统燃油车展开更为激烈的竞争，甚至有望改写整个汽车行业的格局。
需破“最后一公里”难题
尽管全固态电池的前景光明，车企及相关企业也纷纷制定了量产计划，但从实验室到真正大规模“上车”，全固态电池还面临着“最后一公里”的挑战。
在技术层面，全固态电池仍有诸多难关需要攻克。首先是固态电解质技术路线的选择问题，目前主要有硫化物、氧化物、聚合物三大技术路线，但各有利弊，行业内也尚未达成统一标准。其中，硫化物电解质虽然具有较高的离子电导率，能让电池具备良好的充放电性能，但其对生产环境要求极为苛刻，需要在严格的无水无氧环境下生产，一旦暴露在空气中，就容易与水分和二氧化碳反应，导致性能下降，这不仅增加了生产难度和成本，还对生产安全构成威胁。氧化物电解质化学稳定性和热稳定性较好，安全性相对较高，但其规模化制造困难，加工过程中容易出现脆性问题，导致产品良品率较低，而且在界面处接触电阻较大，影响电池整体性能。聚合物电解质柔韧性好，易于加工成型，界面兼容性也不错，然而其在室温下离子电导率较低，电池充放电效率受限，往往需要在较高温度下才能达到理想的性能，限制了其在电动汽车等领域的广泛应用。
同时，全固态电池成本居高不下，是制约商业化的关键因素之一。目前，全固态电池的成本远高于传统液态锂电池。从材料成本来看，固态电解质和特殊正负极材料价格昂贵。以硫化物电解质为例，其制备过程中用到的锂硫化物价格是碳酸锂的5至10倍。硅碳负极、锂负极等材料的生产工艺复杂，成本也居高不下。
从量产角度来看，全固态电池目前还面临着诸多技术和工程难题。在生产工艺方面，现有的量产工艺还不够成熟，无法满足大规模生产的需求。例如，电解质成膜工艺是固态电池制造中的关键环节，无论是湿法工艺还是干法工艺，都存在一些技术难点需要解决。同时，全固态电池生产需要专门的设备，如高精度的涂布机、叠片机、高温烧结炉等，但目前这些设备的成熟度和稳定性还不够高，生产效率较低，难以满足大规模量产的要求。而且，不同企业研发的全固态电池技术路线和产品规格存在差异，对生产设备的要求也不尽相同，这就增加了设备研发和适配的难度。
当前阶段工艺技术的良品率较低，也是制约全固态电池量产的重要因素。由于全固态电池生产工艺复杂，影响产品质量的因素众多，目前良品率较低，导致生产成本大幅增加。要实现大规模量产，就必须提高良品率，降低次品率，但这需要对生产工艺进行深入研究和优化，攻克一系列技术难题。
有关专家认为，全固态电池的全球竞争中，产品在从实验室到大规模量产的转化过程中，还存在着许多不确定性因素。实验室环境与大规模生产环境存在较大差异，在实验室中表现良好的技术和工艺，在实际生产中可能会遇到各种问题，需要进行大量的调试和优化。而且，大规模生产还需要考虑生产效率、质量控制、供应链管理等多方面的问题，这些都对企业的技术实力、管理水平和资金实力提出了严峻考验。
但是，从新能源汽车相关技术进程看，行业有理由相信，在世界相关各国全固态电池技术研发等积极因素推动下，全固态电池必将从理想走进现实，为新能源汽车行业发展带来更好的产品、更好的体验、更好的效益。
