? 本報記者 葉偉
近日,中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家研究中心研究員王春陽聯(lián)合國際團隊,利用原位透射電鏡技術,在納米尺度首次揭開固態(tài)電池突發(fā)短路成因,并提出相應對策,研究成果5月20日發(fā)表在《美國化學會會刊》上。受此消息影響,股市固態(tài)電池板塊近期爆發(fā)式上漲,國軒高科、北汽藍谷、濱海能源、英聯(lián)股份、金龍羽等概念股普遍表現(xiàn)較好。
受訪者表示,隨著我國政策密集加持、行業(yè)企業(yè)加緊布局和技術關鍵難題取得突破,固態(tài)電池產業(yè)鏈正加速邁向成熟,將顯著提速其產業(yè)化落地進程。
技術取得新突破
作為下一代動力電池技術,固態(tài)電池正受到業(yè)內廣泛關注,成為全球動力電池下半場競爭的焦點之一。但固態(tài)電池中固態(tài)電解質的短路問題,一直是阻礙其發(fā)展的“攔路虎”。
近日,固態(tài)電池突發(fā)短路相關研究取得新突破。王春陽研究員聯(lián)合國際團隊利用原位透射電鏡技術,首次在納米尺度揭示了無機固態(tài)電解質中的軟短路—硬短路轉變機制及其背后的析鋰動力學。
該研究通過闡明固態(tài)電解質的軟短路-硬短路轉變機制及其與析鋰動力學的內在關聯(lián),為固態(tài)電解質的納米尺度失效機理提供了全新認知,也為新型固態(tài)電解質的開發(fā)提供了理論依據(jù)。
受訪者表示,該項研究取得新突破,標志著固態(tài)電池技術離實際應用又近了一步,為新能源汽車產業(yè)發(fā)展注入了新動力。
近年來,我國在固態(tài)電池技術創(chuàng)新上加速跑。根據(jù)智慧芽數(shù)據(jù),截至2025年5月16日,全球固態(tài)電池領域的專利申請超過4.6萬件。其中,從技術來源(專利申請企業(yè)所屬國別)看,全球固態(tài)電池領域的專利申請中,近37%來自日本,近30%來自中國,兩者差距進一步縮??;從布局市場(專利申請所在國別)看,中國已趕超日本,是全球固態(tài)電池專利布局最多的市場,約占35%。
“當然,固態(tài)電池產業(yè)化目前存在諸多技術障礙,無論是固態(tài)電解質還是固—固界面、材料、系統(tǒng)集成等方面,都需要突破瓶頸技術?!敝袊谝黄嚰瘓F有限公司首席科學家兼研發(fā)總院(科技創(chuàng)新管理部)高端汽車集成與控制全國重點實驗室主任王德平表示,需要產業(yè)鏈企業(yè)、高校、科研院所協(xié)同攻關,從基礎上解決底層核心技術,推動固態(tài)電池產業(yè)化。
重慶太藍新能源有限公司產品負責人康丹苗說:“動力電池深陷里程焦慮、成本限制、安全風險的‘三角困局’,技術升級亟待突圍,需要通過材料創(chuàng)新和工藝創(chuàng)新,攻克電導率和界面阻抗難題,實現(xiàn)固態(tài)電池安全性能提升、能量密度提升、循環(huán)壽命提升,推動其規(guī)?;慨a?!?/p>
政策不斷加持
一方面,固態(tài)電池技術取得突破;另一方面,固態(tài)電池領域利好政策不斷。
今年2月份,工業(yè)和信息化部等八部門發(fā)布《新型儲能制造業(yè)高質量發(fā)展行動方案》,明確將固態(tài)電池列為重點攻關方向,支持鋰電池、鈉電池向固態(tài)化發(fā)展,并提出2027年前打造3-5家全球龍頭企業(yè)。4月份,工業(yè)和信息化部發(fā)布《2025年汽車標準化工作要點》,將固態(tài)電池寫進全局規(guī)劃與前瞻布局,提出要推動制定及發(fā)布車用人工智能、固態(tài)電池等標準子體系;加快全固態(tài)電池、動力電池在役檢測等標準研制,不斷優(yōu)化動力電池性能要求。
與此同時,固態(tài)電池標準體系建設取得突破。5月22日,中國汽車工程學會正式發(fā)布《全固態(tài)電池判定方法》團體標準,首次明確了全固態(tài)電池的定義,解決了行業(yè)界定模糊、測試方法缺失等問題,為技術升級和產業(yè)化應用奠定基礎。
王德平表示,需要進一步加快固態(tài)電池標準的制定,特別是安全標準的發(fā)布;同時積極參與國際標準制定,發(fā)揮國際話語權。
企業(yè)加快布局
固態(tài)電池產業(yè)化,企業(yè)是不可或缺的重要力量。近年來,產業(yè)鏈相關企業(yè)紛紛競逐固態(tài)電池這一賽道,加速推進技術研發(fā)和產品驗證,并陸續(xù)公布了量產時間,努力推動固態(tài)電池技術從實驗室走向市場。
5月17日,國軒高科股份有限公司(以下簡稱“國軒高科”)宣布,該企業(yè)首條全固態(tài)電池中試線已建成,設計產能0.2GWh,實現(xiàn)100%線體自主開發(fā),核心設備國產化率100%。當前,國軒高科正在不斷優(yōu)化設備工藝,已全面啟動第一代2GWh全固態(tài)電池量產線設計工作。該企業(yè)相關負責人介紹說,該全固態(tài)電池中試樣品電芯能量密度為350Wh/kg,單體容量達70Ah,系統(tǒng)能量密度可達280Wh/kg,助力新能源汽車實現(xiàn)千公里續(xù)航。目前該全固態(tài)電池已開啟裝車測試。
此外,寧德時代新能源科技股份有限公司透露,其在全固態(tài)電池技術研發(fā)上持續(xù)加碼,計劃 2027年實現(xiàn)小批量生產,技術水平已處于行業(yè)領先地位;孚能科技(贛州)股份有限公司表示,能量密度高達400-500Wh/kg的全固態(tài)電池研發(fā)進展順利,其中60Ah的硫化物全固態(tài)電池計劃將于2025年年底向戰(zhàn)略合作伙伴小批量交付;上海汽車集團股份有限公司表示,上汽新一代固態(tài)電池將于2025年年底在全新MG4上量產應用,上汽首款全固態(tài)電池“光啟電池”將于2027年落地……
王德平表示,隨著企業(yè)加快布局,預計能量密度達到400Wh/kg的全固態(tài)電池在未來2-3年內有望實現(xiàn)小批量裝車,2030年左右完全可以實現(xiàn)量產。
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