
“現在開發的全固態電池的能量密度比現有的電池高了一倍,500公里續航的車使用之后能達到1000公里以上的續航。”廣汽集團平臺技術研究院新能源動力研發負責人祁宏鐘在央視新聞采訪中表示。
這一突破性進展背后,是國內首條大容量全固態電池產線的建成,目前正在小批量測試生產。
固態電池技術不僅是實驗室里的突破,更已經步入產業化前期。根據規劃,2026年將進行小批量的裝車實驗,2027年到2030年期間,逐步實現批量生產。這意味著,短短幾年內,電動車續航焦慮或將成為歷史。
央視新聞作為國內最權威的媒體平臺,其對全固態電池進展的報道引發了行業內外廣泛關注。報道指出,全固態電池是未來新能源汽車產業發展新的重要驅動力。
與傳統鋰離子電池相比,全固態電池最大的優勢在于電池內部沒有任何液體,而是全部采用固態物質。這一結構變化帶來了多重好處:讓新能源汽車跑得更遠,更加安全。
“無液”電池的優勢源于生產線的兩大關鍵革新。在負極制造環節,傳統液態電池需要經過原漿、涂布、滾壓三道獨立工序,而干法工藝則直接將原有工序“三合一”,既降低能耗又提升了效率。
廣汽集團固態電池平臺高級經理史劉嶸在央視采訪中介紹:“傳統的濕法工藝,面容量不到5個毫安時每平方厘米,現在最高可以做到7.7毫安時每平方厘米”。
不僅如此,固態電池的耐熱性能實現巨大飛躍。全固態電池采用的固態電解質可以耐熱到三四百攝氏度以上,而傳統液態電解液只能到一百多攝氏度不到兩百攝氏度。這一特性從根本上解決了電池熱失控引發的安全隱患。
全固態電池的突破性進展,將針對性解決當前新能源汽車面臨的三大核心痛點:續航擔憂、充電焦慮與安全隱患。
在續航方面,固態電池的能量密度遠超現有液態鋰電池。搭載全固態電池的新能源汽車,續駛里程有望突破1500公里。這一數字遠超當前主流車型500-700公里的續航水平,使電動車長途旅行成為可能。
固態電池還對溫度變化具有更好的適應性。當前液態鋰電池在低溫環境下續航衰減明顯,部分車型冬天開空調后續航甚至會減少30%-50%,而固態電池受溫度影響更小,續航衰減幅度將顯著降低。對北方地區用戶而言,這無疑是一大福音。
充電效率也將得到極大提升。固態電池的技術特性為快速補能提供了可能,未來有望實現8C-10C快充,即5-8分鐘內能將電池充至80%以上,大幅縮短充電等待時間。充電將變得像燃油車加油一樣便捷。
安全性是全固態電池的另一大突出優勢。固態電解質本身不可燃燒,從根本上消除了電解液燃燒、泄漏的風險。同時,固態電解質的高力學模量能夠物理性地抑制鋰枝晶的生長,杜絕因枝晶刺穿導致的內部短路。
國內首條大容量全固態電池產線的建成,標志著我國在全固態電池產業化道路上邁出關鍵一步。廣汽集團已在行業內率先具備了60安時以上車規級全固態電池的批量量產條件。
全球范圍內,全固態電池的競爭已形成中國、日韓及歐美三大陣營。日韓企業研發起步較早,具備明顯的先發優勢。日本政府已投入超過2000億日元資金支持,目標是在2030年實現全固態電池的商業化。
中國雖不具備先發優勢,但產業鏈完整、市場應用轉化快成為我國的比較優勢。高工鋰電董事長張小飛在高工鋰電年會上表示:“固態電池無疑是未來15年的全球競爭焦點,而中國固態電池未來將超全球份額的80%以上”。
《2025年固態電池高質量發展藍皮書》預測,到2030年,全球固態電池出貨量將達到614.1GWh,對應的市場規模將邁入千億元級別。2027年(或2028年)至2030年間,行業將集中建設GWh級產線,到2035年全球固態鋰電池出貨量有望超過900GWh。
產業化不是“百米沖刺”,而是一場考驗戰略定力與創新智慧的“馬拉松”。未來幾年,一個“高端全固態、主流半固態”的多元并存時期即將到來。
全固態電池的突破不僅影響汽車產業,更將重塑整個能源產業格局。從電動汽車到儲能,從兩輪車到人形機器人,多個領域將迎來技術變革。
在應用端,部分電池企業已經在新能源汽車領域采用固態電池進行驗證,并且固態電池的配套車型逐漸由35萬以上車型下沉到30萬以內的車型。這意味著先進技術正逐步走向大眾市場。
固態電池對電動垂直起降飛行器(eVTOL)等領域也意義重大。據報道,億航智能已完成全球首次eVTOL固態電池飛行試驗,續航時間較之前顯著提升60%~90%。這將為低空經濟提供堅實的動力基礎。
一些企業已率先將全固態電池應用于儲能和兩輪電動車領域。北京純鋰新能源科技有限公司選擇聚合物體系電解質技術路線,匹配磷酸鐵鋰加石墨的正負極材料體系,主要解決磷酸鐵鋰電池的本質安全問題。這些多元化應用為技術迭代積累了寶貴經驗。
面對全固態電池產業化的挑戰,2024年成立的中國全固態電池產學研協同創新平臺正在發揮關鍵作用。該平臺整合頂尖研發資源,推動專利共享,集中攻堅界面、成本等共性難題。
盡管前景廣闊,但全固態電池從實驗室走向大規模產業化仍面臨多項挑戰。“固—固界面”問題被學界視為全固態電池最核心的技術瓶頸。在液態電池中,流動的電解液可以充分包裹電極材料,離子傳輸暢通無阻。
而固態電池中,電解質與電極如同堅硬的“頑石”,接觸面存在無數微小縫隙,導致離子傳輸困難。
目前全固態電池的良率遠低于成熟的液態電池。這不僅是從實驗室到工廠的“死亡谷”,更是涉及電化學、化學、力學等多方面耦合的綜合性難題。
成本是另一大障礙。數據顯示,全固態電池成本約400—800美元/千瓦時,是液態電池的3—5倍。關鍵材料硫化鋰價格雖已回落,仍占據電解質成本的主要部分。制造環節同樣面臨挑戰,全固態電池的生產線與現有的液態電池生產線兼容度不足50%,需要全新的干法電極、等靜壓設備,投資巨大。
針對這些挑戰,產學研各方正在積極協同攻關。西安交通大學先進儲能電子材料與器件研究所教授徐友龍建議,應建立開放共享的中試平臺,讓高校和初創公司的優秀技術能進行工程化驗證和工藝摸索,縮短從技術到產品的時間。
隨著全固態電池技術的不斷突破,一個嶄新的能源時代正在到來。多家車企已公布全固態電池裝車時間表,大體上集中在2026-2030年。這意味著,幾年后,續航超過1000公里的電動車將成為常態。
全球電池產業競爭格局正在重塑。中國、日本、韓國、歐美等國家和地區都在全力布局固態電池研發。在這場關乎未來能源安全的競賽中,中國憑借完整的產業鏈布局和持續的技術創新,正逐步從跟跑者變為并跑者甚至領跑者。
未來五年將是全固態電池產業化的關鍵窗口期。隨著技術不斷成熟和成本持續下降,全固態電池有望從高端車型逐步走向大眾市場,最終實現全面普及。
(責任編輯:子蕊)
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