集微网消息，新能源汽车快速发展，驱动动力电池技术持续革新。不可否认，目前中国已建成全球最大、产业链最全、技术领先的动力电池研发、生产、应用为一体的供应链。不过行业也面临一些新问题，目前主要应用的三元锂及磷酸铁锂电池，存在能量密度不够、电池包体积大、重量大、充电效率低等问题，若要实现超长续航，只有堆叠更多电芯，但又增加了电池包重量。为此，如何进一步提升电池能力密度、减轻重量、加快充电效率
集微网消息，新能源汽车快速发展，驱动动力电池技术持续革新。不可否认，目前中国已建成全球最大、产业链最全、技术领先的动力电池研发、生产、应用为一体的供应链。不过行业也面临一些新问题，目前主要应用的三元锂及*酸铁锂电池，存在能量密度不够、电池包体积大、重量大、充电效率低等问题，若要实现超长续航，只有堆叠更多电芯，但又增加了电池包重量。
为此，如何进一步提升电池能力密度、减轻重量、加快充电效率也就成了电池突破的新思路，其中，固态电池被认为是解决目前动力电池痛点的上佳方案，获得了北京卫蓝、清陶能源、太蓝新能源、高能时代、恩力动力等企业的持续攻坚，蔚来汽车、宝马集团、奔驰、东风集团、北汽蓝谷等主机厂也开始了上车计划。
多家主机厂官宣看好固态电池，蔚来汽车计划Q4上车
目前，*酸铁锂和三元锂电池几乎成了动力电池的唯二选择，且近两年单体电芯的能量密度提升越来越缓慢，锂电行业分析师陈磊认为，已经看到动力电池能量密度的天花板，继续提升能量密度的难度越来越大，一是研发投入高，二是产出成果少，因此，企业早已把部分精力放到电池包结构上，希望通过改变结构来提升能量密度，如CTP、CTB、CTC等，均属于这一范畴。
即便如此，仍无法满足市场对超长续航、车身轻量化的需求，有专家表示，“目前续航里程在400-600公里是比较合适的，而要实现更大的续航里程，就需要不断增加动力电池，但这会加大汽车重量，是在变相加大能源消耗，跟绿色环保的理念是相悖的。”
《电动汽车车身结构轻量化研究》指出，新能源汽车重量每减少10%，续航里程可提升5%-8%，每减少100千克，电耗可下降7.5%，叠加快充、安全性等需求，电池轻量化已成为新思路，其中，具备更高能量密度的固态电池受到了产业链的追捧。
近日，蔚来汽车再次公布其固态电池上车新进展，据介绍，新电池将于今年4季度交付，容量达150kWh，能量密度达360Wh/kg，较蔚来去年推出的三元铁锂电池的142Wh/kg提升了1.5倍，并支持ET7的NEDC续航里程可突破1000km。
笔者查询发现，目前计划搭载固态电池的主机厂正在快速增多。日前，宝马计划在德国建设固态电池生产线，市场猜测合作方可能为三星SDI，后者的固态电池商业化生产定在2027年。此外，奔驰、北汽蓝谷、东风汽车等主机厂也已就固态电池与供应链企业进行洽谈。
相比主机厂，上游产业链企业对固态电池的布局更为积极，北京卫蓝、清陶能源、宁波锋锂、辉能科技、太蓝新能源、高能时代、恩力动力、SES（麻省固能）等专注于固态电池的企业近期活跃度大幅提升，其中清陶能源已于7月17日与当升科技签订未来3年不低于3万*的正极材料供货协议；辉能科技官宣2023年量产固态电池，或首供奔驰。SES则获得了通用、现代、吉利、上汽、**康的合作，计划年内提供电动汽车锂金属A样品，2025年在上海工厂投产。
蔚来ET7即将搭载的固态电池则来自北京卫蓝，后者同时是小米、吉利汽车和华为哈勃的追捧对象。宁波锋锂也计划年内实现量产。
除了初创公司，主流动力电池供应商也在积极布局固态电池，其中，国轩高科能量密度达360Wh/kg的三元半固态电池计划于年内量产，装车纯电续航里程可达1000公里。
此外，村田、TDK 、太阳诱电等电子元器件公司，也已加大固态电池的研发进程。从市场反应看，固态电池似乎正在加速到来，有望把纯电动汽车续航里程推进到1000公里的新时代。
前景很美好，短期发展仍堪忧
固态电池优势明显，正是目前三元锂和*酸铁锂所要弥补的短板，不过分析发现，计划年内量产或未来几年实现量产的固态电池，并非纯固态电池，包括北京卫蓝、清陶能源、宁波锋锂、辉能科技4家本土头部初创公司，推行的均是半固态电池路线，主要生产材料包括高镍三元正极材料、硅基负极材料、氧化物半固态电解质等。
宁德时代董事长曾毓群此前曾表示，真正的固态电池需要用金属锂作负极，这样才能提高能量密度。目前车规级的固态电池在能量密度上还不如锂离子电池。
陈磊表示，“固态电池技术还达不到商业化阶段，半固态电池也处于完善阶段，成本还非常高，而市场选择，不仅是技术，也考虑经济性。目前主张采用半固态电池的多为高端车型，面对的是对价格不是很敏感的人群。”其举例认为，这两年*酸铁锂电池销量大增，并超过了三元锂电池，重要原因就是新能源汽车补贴退坡，市场倒向了更具经济价值的*酸铁锂，由此认为，未来动力电池的主流路线仍是选择更经济的*酸铁锂或三元锂电池。
针对部分高端需求，“单纯堆叠电池来提升续航里程无法体现出‘高端’来，这让半固态电池有了一定的发展空间。”陈磊继续表示，“目前的电池已经能满足整车续航里程需求，现在需要的是继续完善补能网络跟快充技术，只要这两个问题解决了，那么市场对固态电池的需求就没有那么大了，直到它（固态电池）的成本跟现在（*酸铁锂或三元锂电池）差不多。”
坚持走半固态电池技术路线的SES，其创始人兼CEO胡启朝也表示，除了成本，产业化也在考验半固态电池的发展，“对于SES来说，在2015年将技术路线从全固态锂金属电池转向了现在的混合锂金属电池路线，高能量密度是锂金属电池负极的先天优势，但市场需要的是能平衡各项性能后更加安全的高能量密度金属电池，特别是可制造能力。”
另外，固态电池作为被普遍看好的下一代动力电池，在专利方面中国企业并不占优势。日经新闻与东京研究公司Patent Result的研究成果显示，固态电池专利持有量中，日本企业占据前三席，前十企业中日本企业占据六席，其中，目前新能源汽车发展相对缓慢的丰田汽车，掌握着全球最多的固态电池专利，达1331项，是第二名松下的三倍之多。由于固态电池呼声渐高，陈磊认为这是国内产业链企业加大布局固态电池技术路线的重要原因之一。
而宁德时代、弗迪动力等全球领先的动力电池企业忧患意识更强，此前曾毓群透露，宁德时代除了全固态电池、半固态电池，还在研发凝聚态电池等新技术。比亚迪董事长王传福此前也透露，其内部也在布局各类电池技术，其同时表示，“无论是产品性能、使用成本，还是循环使用寿命，*酸铁锂技术路线都有明显的优势，仍是目前的主要选择。其他技术路线除非取得颠覆性技术突破，不然它仍将继续停留在实验室。”
事实上，无论纯固态电池，还是半固态电池，都只是动力电池的技术路线之一，在陈磊看来，新能源汽车还是新事物，电池作为其中的核心部件，技术还在持续变化之中，“谁也不知道以后会向哪个方向走，大家都在布局，一旦市场风向转变，我们就能快速跟上市场步伐。”
（校对/占旭亮）
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