
“现在开发的全固态电池的能量密度比现有的电池高了一倍,500公里续航的车使用之后能达到1000公里以上的续航。”广汽集团平台技术研究院新能源动力研发负责人祁宏钟在央视新闻采访中表示。
这一突破性进展背后,是国内首条大容量全固态电池产线的建成,目前正在小批量测试生产。
固态电池技术不仅是实验室里的突破,更已经步入产业化前期。根据规划,2026年将进行小批量的装车实验,2027年到2030年期间,逐步实现批量生产。这意味着,短短几年内,电动车续航焦虑或将成为历史。
央视新闻作为国内最权威的媒体平台,其对全固态电池进展的报道引发了行业内外广泛关注。报道指出,全固态电池是未来新能源汽车产业发展新的重要驱动力。
与传统锂离子电池相比,全固态电池最大的优势在于电池内部没有任何液体,而是全部采用固态物质。这一结构变化带来了多重好处:让新能源汽车跑得更远,更加安全。
“无液”电池的优势源于生产线的两大关键革新。在负极制造环节,传统液态电池需要经过原浆、涂布、滚压三道独立工序,而干法工艺则直接将原有工序“三合一”,既降低能耗又提升了效率。
广汽集团固态电池平台高级经理史刘嵘在央视采访中介绍:“传统的湿法工艺,面容量不到5个毫安时每平方厘米,现在最高可以做到7.7毫安时每平方厘米”。
不仅如此,固态电池的耐热性能实现巨大飞跃。全固态电池采用的固态电解质可以耐热到三四百摄氏度以上,而传统液态电解液只能到一百多摄氏度不到两百摄氏度。这一特性从根本上解决了电池热失控引发的安全隐患。
全固态电池的突破性进展,将针对性解决当前新能源汽车面临的三大核心痛点:续航担忧、充电焦虑与安全隐患。
在续航方面,固态电池的能量密度远超现有液态锂电池。搭载全固态电池的新能源汽车,续驶里程有望突破1500公里。这一数字远超当前主流车型500-700公里的续航水平,使电动车长途旅行成为可能。
固态电池还对温度变化具有更好的适应性。当前液态锂电池在低温环境下续航衰减明显,部分车型冬天开空调后续航甚至会减少30%-50%,而固态电池受温度影响更小,续航衰减幅度将显著降低。对北方地区用户而言,这无疑是一大福音。
充电效率也将得到极大提升。固态电池的技术特性为快速补能提供了可能,未来有望实现8C-10C快充,即5-8分钟内能将电池充至80%以上,大幅缩短充电等待时间。充电将变得像燃油车加油一样便捷。
安全性是全固态电池的另一大突出优势。固态电解质本身不可燃烧,从根本上消除了电解液燃烧、泄漏的风险。同时,固态电解质的高力学模量能够物理性地抑制锂枝晶的生长,杜绝因枝晶刺穿导致的内部短路。
国内首条大容量全固态电池产线的建成,标志着我国在全固态电池产业化道路上迈出关键一步。广汽集团已在行业内率先具备了60安时以上车规级全固态电池的批量量产条件。
全球范围内,全固态电池的竞争已形成中国、日韩及欧美三大阵营。日韩企业研发起步较早,具备明显的先发优势。日本政府已投入超过2000亿日元资金支持,目标是在2030年实现全固态电池的商业化。
中国虽不具备先发优势,但产业链完整、市场应用转化快成为我国的比较优势。高工锂电董事长张小飞在高工锂电年会上表示:“固态电池无疑是未来15年的全球竞争焦点,而中国固态电池未来将超全球份额的80%以上”。
《2025年固态电池高质量发展蓝皮书》预测,到2030年,全球固态电池出货量将达到614.1GWh,对应的市场规模将迈入千亿元级别。2027年(或2028年)至2030年间,行业将集中建设GWh级产线,到2035年全球固态锂电池出货量有望超过900GWh。
产业化不是“百米冲刺”,而是一场考验战略定力与创新智慧的“马拉松”。未来几年,一个“高端全固态、主流半固态”的多元并存时期即将到来。
全固态电池的突破不仅影响汽车产业,更将重塑整个能源产业格局。从电动汽车到储能,从两轮车到人形机器人,多个领域将迎来技术变革。
在应用端,部分电池企业已经在新能源汽车领域采用固态电池进行验证,并且固态电池的配套车型逐渐由35万以上车型下沉到30万以内的车型。这意味着先进技术正逐步走向大众市场。
固态电池对电动垂直起降飞行器(eVTOL)等领域也意义重大。据报道,亿航智能已完成全球首次eVTOL固态电池飞行试验,续航时间较之前显著提升60%~90%。这将为低空经济提供坚实的动力基础。
一些企业已率先将全固态电池应用于储能和两轮电动车领域。北京纯锂新能源科技有限公司选择聚合物体系电解质技术路线,匹配磷酸铁锂加石墨的正负极材料体系,主要解决磷酸铁锂电池的本质安全问题。这些多元化应用为技术迭代积累了宝贵经验。
面对全固态电池产业化的挑战,2024年成立的中国全固态电池产学研协同创新平台正在发挥关键作用。该平台整合顶尖研发资源,推动专利共享,集中攻坚界面、成本等共性难题。
尽管前景广阔,但全固态电池从实验室走向大规模产业化仍面临多项挑战。“固—固界面”问题被学界视为全固态电池最核心的技术瓶颈。在液态电池中,流动的电解液可以充分包裹电极材料,离子传输畅通无阻。
而固态电池中,电解质与电极如同坚硬的“顽石”,接触面存在无数微小缝隙,导致离子传输困难。
目前全固态电池的良率远低于成熟的液态电池。这不仅是从实验室到工厂的“死亡谷”,更是涉及电化学、化学、力学等多方面耦合的综合性难题。
成本是另一大障碍。数据显示,全固态电池成本约400—800美元/千瓦时,是液态电池的3—5倍。关键材料硫化锂价格虽已回落,仍占据电解质成本的主要部分。制造环节同样面临挑战,全固态电池的生产线与现有的液态电池生产线兼容度不足50%,需要全新的干法电极、等静压设备,投资巨大。
针对这些挑战,产学研各方正在积极协同攻关。西安交通大学先进储能电子材料与器件研究所教授徐友龙建议,应建立开放共享的中试平台,让高校和初创公司的优秀技术能进行工程化验证和工艺摸索,缩短从技术到产品的时间。
随着全固态电池技术的不断突破,一个崭新的能源时代正在到来。多家车企已公布全固态电池装车时间表,大体上集中在2026-2030年。这意味着,几年后,续航超过1000公里的电动车将成为常态。
全球电池产业竞争格局正在重塑。中国、日本、韩国、欧美等国家和地区都在全力布局固态电池研发。在这场关乎未来能源安全的竞赛中,中国凭借完整的产业链布局和持续的技术创新,正逐步从跟跑者变为并跑者甚至领跑者。
未来五年将是全固态电池产业化的关键窗口期。随着技术不断成熟和成本持续下降,全固态电池有望从高端车型逐步走向大众市场,最终实现全面普及。
(责任编辑:子蕊)
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