半固態(tài)電池上車元年漸近：產(chǎn)業(yè)鏈各方動作明顯加速，全固態(tài)仍是“持久戰(zhàn)”

工信部日前公示名單中，半固態(tài)電池首次配套亮相。

隨著年關(guān)將至，近半個月來，當(dāng)升科技、贛鋒鋰業(yè)等多家公司流出固態(tài)電池新動向，消息頻率較此前明顯上升。

例如，今日，北汽藍谷在互動平臺透露，公司目前已完成第二代固態(tài)電芯開發(fā)、電池系統(tǒng)臺架測試驗證及整車（ARCFOXαT）搭載驗證。第三代固態(tài)電池技術(shù)也在規(guī)劃中。

就在上周五，工信部公示《道路機動車輛生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)品公告》（第351批）。值得注意的是，與以往批次相比，本次半固態(tài)電池（混合固液電解質(zhì)鋰電）首次配套亮相——東風(fēng)E70搭載由贛鋒鋰業(yè)供應(yīng)的半固態(tài)電池，預(yù)計該車型將在春節(jié)前交付。

此外，明年蔚來全新車型ET7也將搭載半固態(tài)電池包，而2022年也由此被看作“（半）固態(tài)電池上車元年”。

固態(tài)電池憑什么能成為“引無數(shù)英雄競折腰”的下一個選擇？

眼下，業(yè)內(nèi)兩大主流路線便是磷酸鐵鋰及三元電池，但兩者都逃不開安全性及續(xù)航里程兩個問題。

一方面，液態(tài)電池的安全性能始終是行業(yè)關(guān)注的一大焦點，針刺試驗幾乎成為了每一場電池新技術(shù)發(fā)布會的“保留節(jié)目”，而其液態(tài)電解液也被看作起火自燃事故背后的元兇。

另一方面，工信部《中國制造2025》提出，到2025/2030年，我國動力電池單體能量密度需分別達到400Wh/kg及500Wh/kg。不過，即便是采用硅基負(fù)極而得以大幅提升能量密度的液態(tài)電池，也難以邁過500Wh/kg這道“坎”。

在這兩個問題面前，固態(tài)電池是當(dāng)下最近的一條路。

其在能量密度、輸出電流穩(wěn)定性、服役壽命、體積等方面均具備優(yōu)勢，而最突出的優(yōu)勢便是安全性及續(xù)航里程：固態(tài)電解質(zhì)不可燃、耐高溫、無腐蝕、不揮發(fā)；另外數(shù)據(jù)顯示，其續(xù)航時間可達傳統(tǒng)液態(tài)鋰電池的2-3倍。

然而，從大眾、寶馬等主流車企的研發(fā)進程來看，固態(tài)電池的量產(chǎn)應(yīng)用大多都要在2025年或之后才可實現(xiàn)。日本東京工業(yè)大學(xué)特聘教授菅野了次上周五表態(tài)中時間也類似，其認(rèn)為全固態(tài)電池在5年以內(nèi)實用化的可能性很高。

換句話說，短期內(nèi)，全固態(tài)電池仍無法大規(guī)模量產(chǎn)。

因此，蔚來ET7、東風(fēng)E70所搭載的“半固態(tài)電池”部分減少電解液用量，采用部分固態(tài)電解質(zhì)，由此作為折中方案，成為邁向全固態(tài)這一技術(shù)之前，可以率先完成的一個“小目標(biāo)”。

不過，即便實現(xiàn)量產(chǎn)，固態(tài)電池的未來仍是“路漫漫其修遠兮”。

先不說離開實驗室后，固態(tài)電池銳減的功率密度；充放電循環(huán)中電極膨脹，以及快充性能欠佳的問題，也會讓多數(shù)消費者搖頭。

而中科院院士、清華大學(xué)教授、汽車安全與節(jié)能國家重點實驗室主任歐陽明高預(yù)計，全固態(tài)電池要實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化、并對市場格局產(chǎn)生重要影響，仍需十年左右。而現(xiàn)有的鋰電技術(shù)，包括液態(tài)電池及半固態(tài)電池，在2030年前仍將占據(jù)絕對主導(dǎo)地位。