一辆从德国出发的奔驰EQS测试车，未插电行驶1205公里跨越三国抵达瑞典，剩余续航137公里。这场现实版里程焦虑破解战，背后是奔驰固态电池技术的突破 。
这款测试车搭载的固态电池组，能量密度达到了450瓦时/千克，比传统锂离子电池提升了25%，而重量和体积却与量产电池包相当 。奔驰首席技术官马库斯・谢弗将此称为“颠覆性突破” 。此次测试的固态电池是多方合作的成果，电芯由美国企业Factorial Energy提供，电池组则由梅赛德斯-AMG高性能动力系统有限公司的F1技术专家携手打造 。为了应对固态电池充放电时体积容易发生变化的特性，奔驰特别配备了气动执行器，有效提升了电池稳定性与使用寿命 。
作为对比，锂电池版本的奔驰EQS续航最远约为774公里，而此次固态电池版本的实际行驶里程已大幅超越，并且理论上总续航可推高至1300公里以上 。此次道路测试从德国斯图加特出发，最终抵达瑞典马尔默，测试团队刻意选择了绕行路线，以模拟更真实的复杂路况 。
在固态电池的研发竞赛中，日本丰田曾是高调的代表。丰田早在2006年便已开展固态电池研发工作 ，并曾宣称自身的固态电池技术“超越中国20年” 。丰田也曾多次公布其固态电池量产计划，例如计划在2025年前量产固态电池，并希望其生产的固态电池可以使用30年以上仍保持90%以上的性能 。然而，丰田的固态电池量产计划却一再推迟。去年12月，丰田宣布因“技术开发受到挑战”，将量产时间从原本的2027年推迟到2030年后 。这已经不是丰田第一次推迟其量产时间表 。
与丰田的量产计划屡次推迟相比，中国企业在固态电池领域的进展则更为扎实和迅速。根据国家知识产权局的信息，中国在全球固态电池关键技术专利申请总量中占据了36.7%，近五年年均增速20.8%，增速位居全球第一 。国内电池巨头宁德时代在2024年公布了3项固态电池专利，并且透露了“2027年小规模量产全固态电池”的时间表 。宁德时代高管表示，固态电池2027年将实现小规模量产，相关供应链成熟周期需要3~5年，在2030年前后才能实现真正的商业化或规模化 。
除了宁德时代，国内其他车企和电池企业也纷纷公布了各自的固态电池量产计划。比亚迪计划在2027年左右启动批量示范装车应用，2030年后实现大规模量产 。广汽埃安宣布将在2026年实现全固态电池量产装车 。奇瑞汽车计划在2026年实现全固态电池上车，2027年规模化量产 。上汽集团宣称2026年全固态电池实现量产交付 。国轩高科则计划在2027年固态电池小批量上车实验，2030年实现量产 。
尽管固态电池优势显著，但其从实验室走向大规模量产仍面临诸多挑战。固态电池研发的首要技术难题是界面问题。与传统电池的“固—液界面”相比，“固—固界面”的接触性和稳定性更差，离子传输效率相对较低 。固态电池在充放电过程中，电极材料可能会出现较大的体积膨胀和收缩，长期下来可能影响电池寿命和安全性 。此外，在材料方面，寻找合适的固态电解质是关键，理想状态下的固态电解质需要具备高离子电导率、良好的化学稳定性及机械强度 。
成本是制约固态电池商业化应用的另一个重要因素。当前，液态锂离子电池单体成本约为每瓦时0.5元人民币。而在没有大规模量产的前提下，固态电池的成本相对较高，材料成本每瓦时在2元以上 。一个100千瓦时的电池包仅材料成本就可能超过20万元人民币，远高于现有液态电池 。
目前，固态电池领域存在多种技术路线，其中聚合物固态电池、氧化物固态电池以及硫化物固态电池是三大主流技术路线 。从全球范围来看，全固态电池研制正逐渐聚焦到硫化物技术路线上 。然而，硫化物电解质的研究也伴随着挑战，例如其暴露在空气中可能产生剧毒的硫化氢气体，这对研发过程中的安全防护提出了极高要求 。
中国在推进固态电池产业化方面，选择了一条更为务实的“小步快跑”路径，即先让半固态电池上车，同步研发全固态电解质，然后过渡到全固态电池装车 。目前，蔚来ET7、上汽智己L6、东风E70、东风岚图追光、赛力斯SERES5等车型已经实现了半固态电池的装车 。
全部评论 （0）