2030年前,别等全固态电池了
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来源:36kr
全固态电池量产面临多重瓶颈,预计2035年批量进入行业。固液电池(半固态电池)因成本、安全性等优势,或成主流,2026年或成其量产元年。

这两年,全固态电池天天喊“狼来了”。对于汽车行业和电池行业来说,隔三差五,就有企业宣布重大突破或者量产。不过,不出意外,总是“只听楼梯响,不见人下来”。

量产真的是喊喊的。实际的效果呢?到现在没一个真量产的(中试线不是量产哈)。

不过,总有愿意说点实话的人。再参考今年各种发布会和论坛,我们能得出的结论就是,2035年全固态电池能批量进入行业,就算非常不错了。而这个期间,你可能都换了两次车了。当然,千万别被抖音直播间割韭菜,什么“固态电池正式上车 只买这5台”……

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从激进到谨慎

实际上,不能说装了几辆车做测试,有个0.2GWh的中试线就是量产了。全固态电池的量产,是有瓶颈的,落地没那么容易。说句不好听的,这就像挂在驴子前面的胡萝卜,看得见却吃不着。

在近日召开的“2026下一代电池技术与产业发展大会”上,国轩高科首席科学家朱星宝倒是很难得地说了存在的几个难点,简单说就是,就算主流的硫化物路线,距离落地应用仍有不小的差距。

比如,在材料层面,硫化物固态电解质的材料稳定性尚不理想,易产生硫化氢并出现性能衰减。而硫化氢的析出也让量产的生产环境安全等级要提高很多。

虽说国轩高科在自家的科技大会上宣布将进入“1元时代”,将硫化锂量产(99.99%,4N级别)的价格从300~500万元/吨拉到50万元/吨,可谓前进一大步。不过,还是别高兴太早,材料成本降下来还只是初步。

就像朱星宝说的,在电芯层面,当前还是以模具级验证为主,若扩展至60Ah级别的大电芯,循环性能面临较大挑战。

为什么是60Ah电芯?因为,60Ah是车规级验证的标准容量,标志着从“样品”到“产品”的跨越。

现在,行业“第一梯队”的水平就是60Ah电芯。比如,作为龙头企业的宁德时代,2025年60Ah车规级电芯已经实现下线,2026年预计建成GWh级量产线,预计2027年出货接近1GWh,2030年实现大规模量产。

除了宁德时代,比亚迪的硫化物全固态电池60Ah电芯也已于2026年3月正式下线,计划2027年实现小批量量产,目标能量密度达到500Wh/kg,2030年实现规模化应用。

另外,今年3月18日晶核能源也发布了“全球最大60Ah全固态电池”,并号称已打通全球顶级供应链体系,已通过严苛的开发测试,将于2026年内正式向市场进行交付验证,2027年量产。

能看出来吧?小批量的量产时间,基本都在2027年。而且,目前就算最好的水平,循环寿命差不多也只在1000~1500次左右。商用化的话,还是太低了。

朱星宝还讲了几句实话,与液态电池不同,固态电池10Ah与60Ah电芯的产品良率差异极大。即使技术可行、参数达标、电池可下线,良率仍是核心卡点,需重点关注。

这也是目前全固态电池成本高企的直接原因。毕竟,不少业内人士认为,固态电池虽身处量产前夜,但在技术、设备、材料等方面仍存在多重瓶颈,产业化落地不易冒进。

还有,在压力要求上,为维持固-固界面稳定性,固态电芯对高压力依赖非常显著,现有技术条件下必须维持在20MPa左右,与车企普遍要求的5MPa相差甚远。这必然也导致高成本。

相对于前些日子国轩高科高调发布全固态电池将进入“1元时代”,朱星宝在这次大会的发言,算是道出实际困难,能让我们更加冷静客观地看待全固态电池的进展。

就连全固态电池推进的旗手,中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高,这几年的态度也在发生转变。

2023年的行业论坛(碳索储能网)上,欧阳院士表示“2027~2030年规模化生产可期”。他当年的观点是,全固态电池是值得追求的2030年目标,ChatGPT可加速材料研发,全球努力下能成功。

经过这几年的行业艰难探索,这次的大会上欧阳院士不那么激进了,他表示,2025~2030年行业仍需以先进液态锂电池为主,能量密度向350~400Wh/kg演进,钠/钾电池补充适配细分场景。

2030年之后,由固液混合电池向固态电池过渡,能量密度提升至450~500Wh/kg以上,迭代升级正负极与固态电解质材料。2035年之后,向锂硫等下一代电池技术领域拓展。

从2023年“鼓励加速”,到2026年“不冒进、一步一步、别连滚带爬”,侧面反映了量产的超高难度。

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“终结者”固液电池

一个有意思的事情是,前不久CIBF2026(第十八届深圳国际电池技术交流会/展览会)刚刚落幕,相关的媒体用一句话概括了今年固态电池的行业状态,“人人都奔着固态去,但都还在试探深浅”。

无意中,这揭示了全固态电池的行业现状,“彼此试探深浅”——试路线、试成本、试市场。换句话说,电池企业在试探技术路线的可行性,同时试探下游车企客户的真实接受度,更在暗中试探竞争对手的家底与底牌。既然是试探,那么,离成熟的量产和落地就还远着呢。

而且,既然全固态电池似乎遥不可及,那目前最实际的“终结者”,应该还是固液电池(半固态电池)。

四年之前,我在《半固态电池,可能就是电动车的终点》中就说过,半固态电池可能就是终点。四年过去,从目前行业发展来看,还在印证我观点的正确。

当时我写道,半固态电池相对于全固态电池,时间优势和成本优势是明显的。而且关键在于,半固态可以提高安全性(安全性是相对的,超过一定的节点后,更高的安全也无意义)。

从目前来看,虽然全固态的概念和成果满天飞,但下一代电池技术的发展尚无统一的最优解决方案,行业仍在探索多样化发展路径。这当中,原来叫“半固态电池”的固液电池,机会却越来越大。

毕竟,在制造层面,从材料稳定性、固-固界面阻抗问题,到单电极再到成品电芯,全固态电池的整个工艺流程都需重新摸索,同时新增固态电解质专用设备及产线。最有效率和性价比的办法,就是半固态电池路线,通过逐步降低电解液用量,在复用现有产线设备基础上,实现从液态向半固态的过渡。

同样,蜂巢能源董事长兼CEO杨红新也是固液电池路线的拥护者,他认为,从商业化逻辑判断,固液混合电池技术并非短期过渡技术,更有望长期成为市场主流路线。

因为,高成本是固态电池普及的核心阻碍,即便到2035年也很难具备成本竞争力,“从成本测算来看,2027年固态电池的材料与制造成本将达到三元锂液态电芯的数倍,而(目前)三元锂液态电芯的成本是磷酸铁锂电芯的1倍以上。”

此外,不仅可以用于方壳电池,将固液混合电解质技术应用于大圆柱电池,也可从安全、性能到制造实现“1+1>2”的协同效应。云山动力(宁波)有限公司董事长袁定凯同样表示,固液混合电池是从液态电池通往固态电池的关键过渡技术。

而从目前的发展来说,半固态电池还有一种不错的“第三条路”解决方案,就是“凝聚态电池”。它提供了一种在液态和固态之间的“既安全、又高效、还能造”的结合点。

这种电池的开发者宁德时代,已经在科技日发布了“无麒麟 不高端”的第三代麒麟凝聚态电池,电芯能量密度350Wh/kg,续航里程1500km,重量减轻到最多650kg。

重要的是,麒麟凝聚态电池的电芯能量密度是目前磷酸铁锂(140-180Wh/kg)的近两倍,比高端三元锂(250-280Wh/kg)也高出75%。这还不是最高密度,早在2023年,宁德时代面向航空领域的凝聚态电池能量密度高达500Wh/kg,现在是为了乘用车安全降维了。

具体来说,麒麟凝聚态电池用的是凝胶态电解质,它像果冻一样,阻燃,但不会像水一样流动,锂离子在里面的穿行速度接近液态电解液,充电放电照样很快。而且,电解质不流动、热稳定性强,电池内部可以少布置隔热材料和冷却管路,再加上凝聚态电池可复用现有产线,成本上面非常可行。

国轩高科也在紧随跟进,推出的固液电池“G垣智慧电池”,也使用了高电导率的凝聚态电解质。当然,除了凝聚态电池,半固态电池还有很多种办法,这里不一一赘述了。

说到底,能量密度提高、安全性增强、成本不增加、能复用现有产线,几大优势之下,难怪杨红新会说“2026年将是固液混合电池量产元年”。而且,这也是蜂巢能源看重这条技术路线的原因。

无疑,如果固液电池真的突破性量产,对于行业来说,今年也将成为固态电池的“终结者”元年。而欧阳院士在这个大会上也说,慎重起见,全固态电池汽车这两年最好别卖,“现在好多人都在等固态电池,我觉得不用等,现在的电动车已经很好了。”