开局2023：固态电池产业化追踪

摘要

在车企的积极推动下，固态电池产业化进程按下“加速键”，有望在2023年步入“装车元年”，但距离真正市场化，仍任重道远。

2023开年以来，固态电池方面消息不断，国内多家新能源车企宣布了各自的固态电池装车规划，产业界再次激发了对固态电池产业化发展的热议。

装车提速

在车企的积极推动下，固态电池产业化进程按下“加速键”，有望在2023年步入“装车元年”。

2月14日，总投资100亿元的15GWh清陶能源动力固态电池储能产业基地正式签约落地成都市郫都区，首条生产线设计产能1GWh，预计首批半固态电池将在近期正式下线。在去年11月，清陶能源与北汽福田联合开发的首套量产商用车固态电池系统已完成调试、正式下线。

2月7日，赣锋锂电发布消息称，搭载赣锋锂电三元固液混合锂离子电池的赛力斯纯电动SUV车型——SERES 5规划于2023年上市。

2月6日，蔚来汽车总裁秦力洪表示,搭载150度半固态电池的蔚来ET7将于今年上半年推出。据悉，2022年11月，蔚来汽车的电池供应商卫蓝新能源首颗固态动力电芯已正式下线。

1月13日，东风岚图在“追光”发布会上宣布，追光采用自研的“云母”电池系统，搭载的82kWh电池包采用了行业首个量产装车的半固态电池。

可以看出，东风、蔚来、赛力斯已宣布将于今年实现半固态电池装车，长安深蓝、智己、埃安、高合等车企普遍规划2025年前装车半固态电池，大众、宝马、丰田、奔驰、日产、越南VinFast等品牌也计划在2025～2030年间推出搭载全固态电池的动力汽车。

商业化转折

固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池，从理论上的性能表现来看，固态电池能量密度可达到液态锂电池的2~3倍，因此被视为最具潜力下一代电池技术之一。

在动力电池安全性和能量密度亟待提升的大背景下，固态电池以高安全性、高能量密度等优势，受到了部分产业界的青睐。中国、日韩和欧美等国家的企业、科研院所都在积极推进固态电池技术的研发，固态电池技术得以快速发展。

不过，固态电池还面临技术与产业化两方面的难点，业界普遍认为，全固态电池要在2030年左右才有望迎来量产装车。因此，目前主流厂商大多按照液态——半固态——准固态——全固态电池的发展路径布局，逐步提升电池能量密度。

半固态电池作为介于锂电池与固态电池之间的一个折中方案，电解液含量约在10%以下（传统锂电池电解液质量占比约为20%），通常采用软包+叠片封装工艺。

2022年9月14日，国轩高科透露，公司的高安全半固态电池预计2023年批量交付。国轩高科预计，2025年后将生产出能量密度超过800Wh/L、超过400Wh/kg、循环800次的全固态电池。

孚能科技的半固态电池能量密度为330Wh/kg，能够实现2.2C快充。

卫蓝新能源首颗半固态电池于2022年11月下线，能量密度达360Wh/kg，卫蓝首席科学家李泓此前表示：“国内企业推出的半固态电池各有特色，但有一个共同点，比现有锂电池的能量密度有所提高，安全性也更好些。”

蜂巢能源也在开发半固态电池，能量密度将达260Wh/kg，预计2024年可超过350Wh/kg。

目前，半固态电池尚处于产业化前夕，已在航天、军工、高端无人机等高安全性能要求以及较低成本敏感度的领域实现部分应用，并将逐步向动力及消费电池领域扩展。

在储能方面，固态电池也探索商业化应用场景。2022 年 8 月 18 日，移族创新发布了“墨子”系列户外电源，采用“半固态电池+氮化镓高频双向PCS+第一性原理思维导向的一体化结构设计”。

2022年8月18日，Zendure征拓举行了家庭储能新品SuperBase V年产7万台生产基地量产启动仪式，10月产能将达到2000台，2023年1月产能将达到6000台。据悉，SuperBase V是“即插即用式”的家庭储能系统，采用半固态电池，支持3000W太阳能输入，具备120V/240V双电压输出能力，可定制容量范围为6.4kWh至64kWh。

2022年8月26日，海博思创针对户用、储能电站及工商业等不同应用场景研发出新一代HyperSafe系列本质安全固态电池储能系统产品。项目案例包括：山东济宁储能电站；储能容量：101MW/202MWh。

2021年8-12月，清陶能源固态能量舱产品成功交付昆山市第一人民医院新院区（昆山东部医疗中心）和苏州昆山奥体中心（昆山足球场）项目等。

在动力电池方面，抓住过渡期的窗口，清陶能源、辉能科技、太蓝新能源、卫蓝新能源等半固态电池企业获得了资本与技术的双重加持，正快速推进半固态电池产能搭建与装车测试。

产能方面，2020年7月，卫蓝新能源0.1GWh半固态电池产线投产；2021年，辉能科技半固态电池产能达1GWh。

可以看出，半固态电池企业当前仍不具备大规模量产能力，且半固态电池应用仍然停留在军工、航天以及示范性储能项目上面，商业化路径仍有待探索和建设。

根据预测，半固态电池的商业化转折点会在2024-2025年。分析认为，东风、蔚来、赛力斯等企业示范性装车的市场反馈，或将助推半固态电池加快迎来商业化转折点。

前路何方

对于研究固态电池是不是“点错技能树”，市场中各执一词。半固态电池作为介于锂电池与固态电池之间的折中方案，也同样饱受“蹭热度”、“炒概念”的质疑。

当前，固态电池发展仍然面临以下难点：技术方面，存在固-固界面接触不稳定影响性能发挥、固体电解质导电率差、采用锂金属易发生枝晶生长存在安全风险等问题；产业化方面，早期产品造价高，存在全固态电池产业链需要大规模重构和新设备开发、生产环境要求严苛、关键材料昂贵等问题。

因此，固态电池企业需积极拓展动力、储能等应用新场景，提升产业应用价值，加速商业化进程，具体可以从以下两个方面着手。

一方面，材料创新，持续降本：改良电解质材料性能，突破现有电解质导电率低等难题，提升本征安全，降低热失控风险；不断革新材料，导入新型正负极、固态电解质等，降低材料成本；提升能量密度，实现度电成本降低。

另一方面，优化流程，改进工艺：优化产线设备生产工序及流程，创新产品结构，提高电芯封装的良率与效率，实现规模化生产。

在波澜壮阔的产业变革实践中，缺乏明确技术方向是新产业的普遍迷思，同样也是蕴含金矿的新大陆。产业链企业时刻面对“两难”抉择，要在大浪中屹立不倒，既要抢抓赛道新风口，同时又要在新技术选择上保持警惕之心，以免“步子太大”对企业自身产生不利影响，在新一轮残酷的淘汰赛中保持持续竞争优势。

审核编辑 ：李倩