半固态的“擦边球”

虽说传统锂离子电池的能量密度越来越接近理论上限，但是，目前全固态电池由于其特性，能量密度高的优势还显现不出来。

特别是宁德时代发布“凝聚态电池”后，固态电池略显尴尬。除了安全性和寿命问题，能量密度也被半固态电池给“超了”。

“全固态电池的难度是非常大的，所以，大家现在把固态电池概念拓展得非常广。”换句话说，全固态电池是个很理想化的“坑”，那么，打着固态电池旗号的半固态电池正好是不错的解决之道，也不断有新的突破。半固态电池的量产，也不断提上日程。

这里解释一下，依据电解质分类，电池可细分为液态（25wt%）、半固态（5-10wt%）、准固态（0-5wt%）和全固态（0wt%）四类，其中半固态、准固态和全固态统称为固态电池，所以“打擦边球”也没毛病。

比如，上汽连续投资的清陶能源，去年官方披露的信息是，第一代固态电池（半固态电池）已完成装车试验，单体能量密度达到368wh/kg（相比磷酸铁锂电池，能量密度提升100%以上），测试车辆最大续航里程达1083公里。

2024年上半年，智己汽车搭载固态电池的高性能、长续航车型将首先实现规模化量产。2025年起，双方还将联合推出新一代固态电池，相关技术方案可以大幅提升电动车续航里程，彻底解决“里程焦虑”，同时，电池成本更比同等规格磷酸铁锂或三元离电池低10~30%。

此外，蔚来ET7、东风E70、岚图追光等车型，都曾宣布搭载半固态电池。5月24日，蔚来在发布会上表示150kWh半固态电池包将于7月上线，“该电池包采用超高镍正极+预锂化硅碳负极+固态电解质（固态 + 液态）+隔膜。”而用上该电池包的 ES6，CLTC 纯电续航达到 930 公里。

不过，蔚来联合创始人、总裁秦力洪表示，150kWh电池包成本相当于一辆ET5（75kWh电池版整车32.8万元，租赁25.8万元），可见成本有多高。所以，还需要进一步降本。

当然，资本市场对于固态电池更是波澜不惊。毕竟，固态电池早已不是新话题，而且，经过多年炒作之后，其前景仍晦暗不明，存在巨大分歧。

比如，深度绑定大众的QuantumScape，在全固态电池的开发上也遭遇了股价“滑铁卢”。虽说800次循环后至少保持80%的容量，1000Wh/L存储电量（380~500Wh/kg）续航提升80%，最高可达2000公里，不过量产时间依旧遥遥无期。

不过，在全球范围内，针对全固态电池的研发还是如火如荼。日系和韩系是真的急了，因为在锂离子电池方面是没法跟中国企业竞争了，那就只有在全固态电池上一较高下了。

目前的总体现状是，日本起步最早，押注硫化物路线，在固态电池专利数上遥遥领先，而韩国企业的竞争力同样强。据Patent Result统计，截至2022年3月，全球专利数排名前十的全部是日韩企业。

而韩国也是主攻硫化物技术体系，虽然电芯开发速度稍逊日本，但正负极材料研发具有优势，代表企业有三星SDI、LG、SKI等。

比如，三星SDI公司的全固态电池同样采用硫化物电解质，以及高镍NCA正极、新型负极和堆叠技术。Nature Energy公布的信息显示，三星SDI引入了Ag-C复合负极、不锈钢SUS集电器、硫银锗矿（辉石型硫化物）电解质以及LZO涂层技术。

通过以上的组合技术方案，解决了负极锂离子过量不均匀沉积等问题，电池实现了1000次以上充放电循环，能量密度为900Wh/L，库伦效率>99.8%。而丰田、松下的能量密度大概在700Wh/L，库伦效率约90%。

LG公司则开发的是聚合物和硫化物固态电池，引入差异化的材料和工艺创新技术，例如NCMA（添加铝的四元电池）和LongCell，与现有技术相比，能量密度提高16%，行驶里程提高至少20%。

你追我赶之际，这次丰田也再次“秀”全固态电池。而一个不容忽视的细节是，丰田是有两手准备的，它的双极性镍氢电池也是主攻方向。只是，全固态电池的“鸿沟”不是那么容易跨越的。很有可能，就是“世界大同”一般的理想而已。所以，别太钻牛角尖。

       原文标题 : 全固态电池，“鸿沟”难跨