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【环球网财经综合报道】5月17日,国轩高科(002074.SZ)在科技大会上宣布,公司已建成首条全固态电池中试线,生产的电池样件开启装车路测。此前,国轩高科计划2027年全固态电池小批量上车实验,2030年实现量产,目前正按此时间表推进。
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无独有偶,在5月16日先进电池前沿技术研讨会固态与新体系电池分会场上,清陶能源总经理李峥表示,今年年底可供装车的全固态电池将下线,2027年实现批量交付。清陶能源与合作车企上汽集团一年前就公布了这一量产计划,且进展顺利。此外,宁德时代(300750.SZ)、比亚迪(002594.SZ)等动力电池龙头,以及多家国内电池与整车企业,也均披露全固态电池小批量装车时间为2027年。
全固态电池被视为锂电池终极技术,相比传统液态锂电池,它采用固态电解质材料,放弃了易燃易爆的液态电解质,有望在能量密度、安全和寿命等方面取得显著进步。更高的能量密度意味着同等体积、重量的电池能储存更多电量,可有效提升电动汽车、电动飞机、人形机器人等产品的续航能力。
然而,全固态电池量产虽已进入倒计时,但技术突破与大规模商业化应用之间仍存在巨大鸿沟。蜂巢能源高级副总裁张放南近期接受媒体采访时称,全固态电池在成本、循环寿命等方面存在诸多不足,2030年之前难以有效解决,达到市场端应用水平存在较大风险。蜂巢能源虽开展全固态电池技术研发,但未公布量产装车时间表。
全固态电池技术攻坚的难点主要在于固态电解质。行业内对固态电解质技术路线选择尚未统一,硫化物、氧化物与聚合物是三大主要研发方向,各家企业偏好不同。硫化物最为热门,宁德时代、比亚迪和国轩高科以及日本丰田汽车等都将硫化物作为主攻方向,因其电导率可媲美液态电解液,但对密封性、工艺要求更高。不过,硫化物全固态电池成本预计为当前液态锂电池的数倍,且未来3 - 5年降本空间不明朗。
清陶能源和卫蓝新能源未选择硫化物路线。李峥解释,规避硫化物电解质是因其短时间内难以降低成本。卫蓝新能源首席科学家李泓表示,从历史发展规律看,锂电池降本是趋势,但难以为全固态电池提供高于现有液态电池20%以上的价格空间。国轩高科全固态项目总工程师潘瑞军则认为,硫化物全固态电池量产后价格有望大幅下降,长期可能低于液态锂电池。
除硫化物路线外,聚合物和氧化物也是重点考虑方向。聚合物电解质成熟度高、加工性好且成本低,但电导率差;氧化物电解质电导率较高,但规模化制造困难。此外,将不同电解质复合取长补短被视为可行方案,如卫蓝新能源选择氧化物和聚合物复合的固态电解质技术。蜂巢能源董事长杨红新认为,氧化物与聚合物复合的固态电解质技术路线,可能比硫化物更快在成本方面达到商业化应用条件,尽管性能可能不及硫化物路线。
业内人士介绍,目前,锂电池行业尚未找到兼具性能和经济可行性的全固态电池解决方案。在此背景下,不轻易放弃任何一种可能通向终点的技术路线,已成为行业共识。(陈十一)