在近日舉辦的第十五屆高工鋰電年會上,固態電池成為全場焦點。專場會議現場座無虛席,參會者甚至站到了過道,這一熱烈場景不僅反映出資本市場對固態電池的高度關注,也凸顯了新能源行業對技術突破的迫切渴望。
盡管市場熱情高漲,但固態電池實現規模化量產仍面臨諸多挑戰。多位參會者將全固態電池的產業化進程比作攀登一座高山,認為其發展道路漫長且充滿艱辛。不過,中國鋰電池產業鏈上并不缺乏勇于挑戰的企業和科研團隊。年會期間,眾多企業負責人和行業專家圍繞固態電池的材料創新、工藝突破及產業化路徑展開了深入探討,為打通技術商業化的“最后一公里”提供了諸多解決方案。
當前,鋰電池被賦予了更高的使命,它不僅要為AI、飛行器、機器人等新興領域提供動力支持,更要成為萬物互聯時代的能源基石。在此背景下,固態電池作為下一代電池技術的代表,被視為解決現有問題的關鍵方案。海目星激光制片產品事業部副總經理苗健燁指出,隨著傳統鋰電池商業化程度的加深,其在能量密度、安全性和循環壽命等方面的局限性逐漸顯現,而固態電池通過材料和設備技術的革新,有望突破這些瓶頸。
與大圓柱電池、鈉離子電池面臨的工程化難題不同,固態電池目前仍處于科學突破階段。高工產研鋰電研究所高級分析師吳輝林在會上表示,固態電池預計將在2027年至2028年實現小規模裝車應用,但要達到GWh級別的量產規模,可能需等到2030年。這一判斷基于設備、工藝、原材料、產能建設以及下游客戶驗證等多個環節所需的時間周期。藍固新能源研究院院長周龍捷也持類似觀點,他認為國內固態電池產業自2022年以來加速發展,固液混合電池已實現小規模量產,全固態電池則有望在2026年完成裝車示范,并在2030年前實現小規模量產。
值得注意的是,一旦固態電池的出貨量突破GWh級別,其市場增長或將呈現陡峭曲線。吳輝林分析稱,從GWh級別發展到百GWh級別,預計只需不到五年時間。結合行業技術進步和產業鏈周期,到2035年,固態電池的市場滲透率有望達到5%至10%。
在固態電池的產業化進程中,材料和設備企業正積極應對挑戰。從結構上看,固態電池與液態鋰電池的核心區別在于用固態電解質替代了傳統液態電解質和隔膜,這一變化雖看似簡單,卻對整個產業鏈產生了深遠影響。海目星董事長趙盛宇指出,全固態電池的產業化趨勢不可逆轉,但目前仍面臨界面穩定、工程化和成本控制三大難題,需要時間逐步突破。
在材料領域,巨灣技研總裁裴鋒表示,當前主流的固態電解質技術路線包括硫化物、鹵化物、氧化物和聚合物四大類,每種路線均有其優缺點和局限性。為解決這一問題,采用“復合化”策略,即通過多種技術路線的融合,有望實現性能突破。恩力動力研究院院長吳中友也認為,單一電解質材料存在短板,未來電解質體系可能走向多元復合,而硫化物因其高電導率,仍將是主流發展方向。
萬邦新能源鋰電研究院副院長于亞楠則強調,硫化物全固態電池在技術和設備層面仍存在諸多問題,同時成本控制也是生產型企業必須面對的挑戰。他指出,硫化鋰作為核心原材料,其價格下降是硫化物固態電池商業化的關鍵。材料的變化也對生產設備提出了更高要求。利元亨研究院院長杜義賢分析稱,全固態電池在制造工藝上與液態電池和半固態電池存在顯著差異,尤其在電極制備、電解質復合、防短路封裝、疊片、等靜壓和高壓化成等環節,需要更先進的設備支持。
這一挑戰也推動了固態電池工藝鏈的設備價值重塑。深圳中基研究院院長王磊介紹,相較于液態鋰電池,固態電池工藝鏈新增了纖維化設備、膠框印刷機、等靜壓機等設備,同時對干混機、輥壓機、疊片機和化成機進行了升級,并適當改造了攪拌、涂布、模切等設備,基本取消了卷繞機和注液機。杜義賢表示,利元亨已攻克電極干法涂布設備、電極輥壓及電解質熱復合一體機、膠框印刷及疊片一體機和高壓化成分容設備等關鍵技術,并針對硫化物電池的防爆、防毒需求設計了三級防護體系,可根據客戶需求提供定制化的全固態電池整線解決方案。他透露,公司已有整線設備交付至頭部汽車企業,即將進入試產階段。













