“一块手机用的固态电池成本1.5万美元,车用版本更是天价——2018年,法国券商曾断言这玩意儿十年内别想商业化。”可谁能想到,仅仅七年后,广汽的工程师就在广州车展上宣布:全固态电池已经塞进了30万元级别的昊铂车型里,续航直接飙到1000公里以上。这场逆袭,比所有人预想的都快。
中国研究固态电池的历史,比许多人想象得更早。1988年,中国第一块固态锂电池在中国科学院物理研究所诞生,但当时材料、工艺都不成熟,商业化遥不可及。彼时,日本在1990年已实现液态锂离子电池商业化。中国科学家当时选择了一条务实的路径:先攻克相对成熟的液态锂离子电池,同时默默布局固态电池的未来。
转折发生在2016年。当时,赣锋锂业老板李良彬意识到锂矿价格波动大,不能总依赖资源生意,于是斥资2.5亿元与中科院合作,押注固态电池。这一举动点燃了行业信号。比亚迪迅速申请相关专利,国轩高科赴日设立研究院,连一度认为商业化尚早的宁德时代,也开始在多个技术路线上暗中发力。
到2025年,局面彻底改变。广汽建成了国内首条可批量生产60安时以上车规级全固态电池的产线。国轩高科的全固态中试线正式贯通,良品率已达90%。奇瑞的“犀牛S”电池能量密度突破600Wh/kg,针刺、挤压、泡水测试全部通过,计划2027年装车。东风则构建了完整的供应链,电池续航轻松突破1000公里。
固态电池被业内称为下一代电池技术的“理想形态”,其核心在于用固态电解质取代传统液态电池中的电解液和隔膜,形成“负极—固态电解质—正极”的三明治结构。这一改变带来了两大颠覆性优势:安全性和能量密度。
2024年的数据显示,新能源汽车起火案例中,80%由电池热失控引发。固态电解质因为没有易燃的液态电解质,从根本上避免了燃烧和爆炸风险。同时,能量密度天花板被大幅推开,让电动车续航突破1000公里成为可能。
技术路线上,全球主要围绕三条路径竞赛:硫化物、氧化物和聚合物。硫化物路线离子电导率最高,被日韩企业重点押注,日本丰田在此领域积累了约1300项专利。氧化物路线稳定性更好,国内如国轩高科正在推进。聚合物路线则因清华大学张强团队的最新突破备受关注,其新型含氟聚醚电解质让电池能量密度达到604Wh/kg,远超现有水平。
中国企业采取了多路线并行的策略。超过60%的国内企业布局了两种及以上技术路线,以降低技术选择错误的风险。
固态电池曾因成本高昂被视为“奢侈品”。2018年,一块手机固态电池成本高达1.5万美元。阻碍商业化的问题,在中国强大的产业链和市场规模面前,被迅速化解。
中国拥有全球最完整的动力电池产业链。从正极、负极材料到隔膜、电解液,都能自主生产。这种集群优势直接拉高了生产效率与良品率。当国外企业如丰田的固态电池良品率还在65%徘徊时,国轩高科已将其提升至90%,接近液态电池的水平。
市场需求是另一个关键驱动力。2025年上半年,中国新能源汽车销量达547万辆。消费者对续航和安全的迫切需求,倒逼技术快速迭代和成本下降。广汽宣布其全固态电池能量密度突破400Wh/kg,并能规模量产,搭载车型价格控制在30万左右,与高端电动车价格相当。
全球对固态电池的争夺异常激烈。日本采取举国体制,政府、大学、龙头企业紧密配合。韩国企业数量不多但实力强劲。美国则主要依靠初创企业和资本支持。
中国能在竞争中领先,依靠的是三大优势:人才储备、完整产业链和巨大的市场应用空间。中国每年有3至4万名电化学专业毕业生涌入市场,而日本到2030年的目标才是培养4000人。人才基数直接推动了技术突破和专利积累。截至2025年5月,全球固态电池关键专利约2万项,中国占了36.7%,位居第一。
产业化进程上,国外车企如丰田在2025年才宣布计划2027年实现固态电池实用化,且仅用于售价88万元起的雷克萨斯豪车。对比之下,中国企业的量产时间表更为激进,目标在2026至2027年实现规模化装车。
当全球还在争论固态电池何时能走出实验室时,中国的产线已经开始小批量测试生产。从1988年第一块固态电池的诞生,到2025年首条车规级产线的建成,这场跨越了近四十年的技术长跑,正在加速冲向终点。
清华大学欧阳明高院士曾提醒,中国电池产业已全球领先,但不能怕被颠覆,要主动出击。如今,中国企业用产业链的协同、技术的多元布局和市场的快速应用,将固态电池从“概念”一步步推向“现实”。这场能源领域的竞争,远未结束。
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