理性看待固态电池的技术发展和应用落地

 蓝狮平台网讯：在全球新能源车发展的大潮中，电动车已经成为主导模式。虽然新能源车的技术路线不止一种，电动车也并非全生命周期内的最优技术路线，但在现实的市场占有上，目前电动车的市场渗透率已经较高，成为新能源车市场毫无疑问的主流。

  以中国汽车市场为例，据乘联会数据，以批发来看，2023年12月，中国新能源车厂商批发渗透率40.8%，较2022年12月33.8%的渗透率提升7个百分点。12月的新能源车批发结构中：纯电动68%、真插混22%、增程式10%。2023年累计批发渗透率34.7%，较2022年的28.1%增长6.6个百分点。2023年全年新能源车批发结构中：纯电动69%、真插混23%、增程式8%。以零售来看，2023年12月新能源车国内零售渗透率40.2%，较去年同期29.6%的渗透率提升10.6个百分点，全年渗透率35.7%，提升8.1个百分点。

  动力电池是电动车最重要的核心零部件。最常见的动力电池品种有：三元锂电池、磷酸铁锂电池、钠离子电池等。目前普遍使用的锂离子电池和锂离子聚合物电池，使用的是传统液态电解质。由于科学界认为锂离子电池已到达极限，固态电池在近年被视为可以继承锂离子电池地位的电池。与锂离子电池不同的是，固态电池使用固体电极和固体电解质，以固态电解质代替传统液态电解质，具有稳定、安全、环保等优点。固态电池一般功率密度较低，能量密度较高。由于固态电池的功率重量比较高，所以它是电动汽车很理想的电池。目前，固态电池在电动汽车、储能电池和可穿戴电子设备等领域引起了广泛关注，产业资本和金融资本都视之为投资热点之一。

  当前的固态电池行业，主流的三种技术路径分别是：硫化物、氧化物和聚合物。目前，业内不少公司发布了全固态电池产业路线图，产业化时间集中在2027年-2030年。按照计划，韩国SK ON正在开发高分子氧化物复合和硫化物两种固态电池，目标是到2026年生产出原型产品，2028年实现商业化。三星SDI正在开发一种没有负极的固态电池，预计将于2027年量产。

  与之相比，中国企业推出的主要为半固态电池。中科院院士、清华大学教授欧阳明高表示，“固液混合的电化学原理与液态锂离子电池是相同的，不属于颠覆性技术，是提升安全性的技术之一。半固态电池正在试装车，但是良品率、电池成本、充电倍率、循环寿命这些问题还需要解决，而且充电倍率一般会有所下降，循环寿命也会很难跟液态电池相比，这是需要解决的问题。”

  国内产业界对固态电池的积极性很高，2023年12月份，中国一汽、东风汽车、长安汽车等27家单位在深圳成立了固态电池产业创新联合体，该创新平台涵盖基础研究、材料开发与生产、电芯设计与制造、系统集成与整车应用等环节，涉及我国多家整车企业、材料领域公司、高校、研究机构等单位。2023年，国内外多家新能源车企宣布了半固态电池装车规划，称2023年是国内半固态电池的“装车元年”。东风、蔚来、赛力斯已宣布在2023年实现半固态电池装车，长安深蓝、智己、广汽埃安、高合等车企普遍规划2025年前装车半固态电池。宝马、奔驰、大众和丰田等海外巨头均计划于2025年前后推出搭载固态电池的电动汽车。

  对于固态电池的发展，中国产业界面临着技术路线和推进节奏把握的问题。宁德时代相关人士表示，该公司的全固态电池还在开发中，虽然制作了样品，但恐怕要到2030年以后才能实现商品化。本田方面表示，将于2030年左右将全固态电池投入使用。相比之下，半固态电池可以兼容现有液态电池工艺设备和材料，能以较低成本量产，成为了过渡方案，有望在1年至2年内抢占先机。欧阳明高认为，“从全行业看，中国既要发展这种渐进性的半固态技术路线，又要防范激进型全固态技术路线带来的颠覆性风险。”据业内判断，液态电池的应用周期至少还有20年。固态电池要想替代液态锂离子电池50%的市场份额，至少需要20年-30年。

  中国业界虽然在固态电池的产业化方面很高调，实际上在技术上与发达国家还有很大的差距。公开数据显示，在全固态电池技术方面，国内外专利数量的差距较大。截至目前，丰田在固态电池领域获得了1300多项专利。我国近五年虽然在加速，但截至2023年10月，国内电池公司有关全固态电池的专利之和，最高还不到100项，还不及丰田在相同领域专利的1/13。这意味着，未来如果固态电池技术落地进一步推开，中国产业界可能会面临着来自国际上的专利壁垒。不过也有统计认为，中国在固态电池关键技术专利方面的进步很快。截至2023年5月，全球固态电池关键技术专利申请量为20798项，其中中国有7640项，占比达36.7%；近5年，我国固态电池全球专利申请量年均增长20.8%，增速位列全球第一。

  固态电池市场的成熟度，似乎也不像一些投资界人士估计的那样乐观。市场研究机构SNE RESEARCH的测算显示，到2030年，全球固态电池需求有望接近500吉瓦时。到2025年，固态电池全球市场空间有望达60亿元，其中我国固态电池市场空间有望达30亿元；2030年达到200亿元。

  最终分析结论：固态电池技术的进步和应用，正在成为产业资本和金融资本关注的热点之一。这是全球新能源汽车大赛道中的一条细分赛道，正在涌入越来越多的资本、研发机构和企业实体。成为资本“新宠”当然有助于新赛道的发展和创新企业成长，不过，在这个赛道上，在技术、产业和商业化方面何时才能成熟，业界恐怕还要理性来看待。固态电池或半固态电池何时能够实现对旧技术的迭代，还需要谨慎看待。

【责任编辑：孟瑾】