观车 · 论势 || 固态电池发展要步步为营

近段时间以来，固态电池迎来一波小热潮，鹏辉能源、中创新航、南都电源、欣旺达等相继发布固态电池新品或新成果。据不完全统计，仅9月以来，就有10余家企业相继公布了他们在固态电池领域的最新进展，涉及电池、正极材料、负极材料、隔膜、电解液、集流体、设备等多个领域，就连日前召开的2024世界动力电池大会也几乎变成了固态电池专场，一时间，整个固态电池行业热情高涨。
　　同时，国家层面的引导和支持也在有力促进固态电池产业加速发展。日前，据媒体报道，我国或投入约60亿元，由相关部门牵头实施，鼓励有条件的企业对全固态电池相关技术开展研发，宁德时代、比亚迪、一汽、上汽、卫蓝新能源和吉利共6家企业或获得政府基础研发支持。
　　数据显示，2024年以来，我国固态电池行业出现半固态量产车型上市、半固态电池装车渗透率达1％等边际变化，产业化信号已至。消费者对长续驶付费形成10万～15万元溢价，有助于固态电池在动力电池领域渗透，测算2030年全球固态电池出货需求将达643GWh，2024～2030年年均复合增长率将达133％，市场规模有望达到1.2万亿元。
　　固态电池被称为电池的终极形态，其本身所展现的优势以及发展前景让行业无法放慢脚步。固态电池能够促进动力电池的安全性改善、能量密度大幅提高，从而给整车尤其是电动汽车的生态带来大幅改善，未来有望大大降低电车着火事故率，增加新能源车续驶里程，以及提高驾乘舒适性。
　　正因如此，国内外头部电池企业和车企均在积极布局固态电池的研发，并纷纷公布量产计划。不难发现，固态电池正在成为下一代动力电池产业技术竞争的战略制高点。我国固态电池产业化条件基础好，具有先发优势，有望在竞争中继续保持领先。
　　不过，在持续高涨的产业氛围下，固态电池的发展仍面临诸多挑战，整个产业链仍需步步为营、稳步发展。首先，固态电池的技术瓶颈尚未完全突破，固态电解质的离子输运机制、锂枝晶生长机制和多场耦合下的失效失控机制3个核心技术问题有待解决；其次，成本较高成为制约固态电池商业化落地的关键因素。固态电池比传统锂电池更容易适配锂金属负极和硅碳负极，但硅碳负极所需涂覆的额外电解质拉高了成本；锂金属负极成本虽然较低，但技术上仍存在锂枝晶反应等难关；第三，固态电池的工程化制备技术也有待突破，固态电池需要严苛的工艺环境，远高于现有液态电池的要求，而且固态电池工艺一致性要求更高，需要强大的工程能力和制造经验进行支持。
　　当前全固态电池技术及产业化条件显然尚未完全成熟，但固态电池落地的舆论和宣传走在了前列。不能排除目前的固态电池热潮，有产业自身技术进步的原因，但也有行业内卷、资本追逐、各方炒作的原因，既有虚火也有实因。
　　目前国内外重点企业仍在针对全固态电池界面、析锂等核心卡点问题开展技术攻关，部分正在尝试相关技术的工程化。有业内人士认为，2027年全固态电池将会实现装车应用，实现0到1的突破；2030年后，经过一代产品的迭代，预计可以实现规模量产，产业链逐步打通。综合来看，技术成熟度、稳定性、寿命、工艺以及成本等要素之间相互制约，导致固态电池的量产还要经过多轮实验室测试、小试、中试等来回反复的过程。
　　因此，固态电池从上游材料到下游应用的各个环节都需要进一步完善和协同发展。只有产业链的各个环节紧密配合，步步为营，才能加速推动固态电池早日规模化商业落地。