重资挺进 超30家企业“押宝”固态电池

电动汽车热潮催生了动力电池不同技术的发展，在目前以液态电解液为主流的动力电池供给局面下，还有另一股技术力量，已有尝试者“埋下伏笔”，势必要参与到下一代电池技术的竞争之中。说起来，大家也并不陌生，那就是近几年被炒得火热的固态电池技术。

与液态电解液锂电池不同的是，固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池。从发展阶段来看，固态电池将经历从固液混合电解质的半固态电池到全固态电池的研发过程。

目前所了解到的是，全固态电池具有能量密度更高、体积更小、快充性能更好等优点，搭载全固态电池的车辆行驶里程也将会更长，充电更快。因此固态电池技术路线受到业内重视，不少头部企业已官宣“下注”。

近期，日系三巨头集体发力固态电池更是引发多方关注。

4月12日，本田宣布固态电池推进计划，“将投资约430亿日元(约合人民币21.3亿元)建设全固态电池示范生产线，将于2024年春季启动，并应用于2025年以后推出的车型中。”

丰田计划2025年前，将实现全固态电池小规模量产，首先搭载在混动车型上;到2030年前计划实现全固态电池量产。

日产则在去年11月发布的“日产汽车2030愿景”中表示，计划在2024年于横滨建设固态电池试点工厂，并将于2028年推出搭载全固态电池的电动车型。近日，日产已公布其层叠全固态电池(ASSB)的原型生产工厂。

除企业公布时间表外，据最新消息，日本经济产业省将向日产和本田提供约1510亿日元(约合人民币74.9亿元)资金，支持这两家企业进行全固态电池的开发。

目前来看，在固态电池的研发上，日本已形成以车企主导并下场参与研发，国家层面资金支持的初步格局。

而面对日系车企的蜂拥而至，韩系企业也不甘示弱。

现代汽车计划在2025年试生产配备固态电池的电动汽车，2027年部分批量生产，在2030年左右实现全面批量生产。

除车企外，韩国头部电池企业也纷纷表态。其中，LG新能源计划到2026年实现聚合物基全固态电池量产，到2030年实现更先进的硫化物基全固态电池量产。今年内将在德国设立固态电池研发基地，就是其量产计划的一部分。

而三星SDI也在抢抓新技术机遇，4月14日宣布在韩国水原京畿道的全固态电池试产线已动工。

SK On则在去年12月成立研究中心，用于硅负极、高镍正极、金属锂等技术研发，并将在该中心建立一条针对软包电池设计的试产线，也将用于测试固态电池等，预计2022年上半年将投入运营。

值得注意的是，部分上游材料企业也已同步跟进。浦项制铁宣布已开始在韩国建设固体电解质工厂，投产后固态电解质年产能将达24吨，并将与电池企业合作开发用于电动汽车的固态电池。

可以看出，与日本不同的是，韩国电池和材料企业行动更为积极。

事实上，不仅是日韩企业，基于对前沿技术的看好，更多国家头部电池、整车企业也纷纷加入研发队列，全球掀起了固态电池研发热潮。

保时捷于今年3月宣布与Quantumscape展开合作，将开发一款电动版911车型，计划搭载固态电池;梅赛德斯-奔驰牵手辉能科技，将耗资近亿欧元押宝固态电池;而更早之前，宝马、福特等车企也表示计划于2022年内实现车辆搭载固态电池，并进行实际工况测试。

众多产业链头部企业的积极布局，给业内带来一个信号：面向2025年后的下一代动力电池技术的卡位战，已经悄然拉开战幕。

然而，有重资挺进的参与者，也不乏知难而退的企业。

美国电动汽车初创企业Fisker在去年年底对外表示，将放弃固态电池研发。Fisker创始人亨里克·菲斯克认为，“固态电池技术，是当你觉得已经完成了90%，几乎快达到目标了，然后意识到剩下的10%比前面的90%困难得多，因此我们选择放弃，因为真的无法落地。”事实上，Fisker此前对固态电池已进行了数年的研发，原计划在其一款新车上搭载固态电池。

正如亨里克·菲斯克所言，突破固态电池技术瓶颈非常困难，同时还需要达到较高的安全指标。日产固态电池开发负责人不久前表示，“固态电池能量密度是目前锂电池的2倍，就像一个更危险的潜在‘炸弹’，如果发生重大事故，固态电池可能会比现在的电池更具灾难性。”

因此，固态电池愿景虽然美好，但难以一步到位。权衡利弊之下，目前各家企业基本上都处在半固态电池研发阶段，并为全固态电池做技术储备。而在这一领域，我国企业起步也不晚。

包括孚能科技、国轩高科、辉能科技、赣锋锂电、清陶能源、卫蓝新能源等企业，都早已布局固态/半固态电池开发，并与部分车企协同研发。

2021年1月，蔚来发布了150kWh固态电池包，可实现360Wh/kg的能量密度，并定于2022年第四季度对外交付。

国内电池企业方面，据了解，国轩高科已开发出能量密度大于360Wh/kg的半固态电池产品，并已获车企认可。

今年1月，孚能科技第一代半固态电池(能量密度330Wh/kg)送样车企获得了良好反馈，下一阶段能量密度研发目标将提升至400Wh/kg。

同月，首批搭载赣锋锂电第一代半固态电池的50辆东风E70电动汽车实现交付。目前，赣锋锂电正在开发第二代半固态电池，正极将采用高镍三元，负极含金属锂，产品能量密度目标是超过350Wh/kg。

今年2月，清陶能源投资50亿元的固态电池项目在昆山动工，产能规划10GWh。

另外，辉能科技获得梅赛德斯-奔驰近亿欧元投资之前，已和蔚来、爱驰汽车、Enovate在固态电池领域展开合作。

在车企和电池企业需求的带动下，材料企业也有所行动。据悉，天赐材料在固态/半固态电解质上均已有专利布局;容百科技则表示，其高镍三元材料可应用于半固态电池，并已参与到下游电池企业的协同开发。

受益于电池产业链集群优势，我国以电池企业研发主导，上游材料企业和下游车企联动格局已初步形成。

行业普遍认为，固态电池的实际应用前景在2030年左右。SNE Research预计，全球全固态电池市场到2025年将达30 GWh，到2030年将达160.1 GWh。

可见，固态电池的大规模量产还有很长的路要走，竞争格局目前尚未形成。据不完全统计，目前，全球已有超30家企业对固态电池技术和产线进行了初期布局，都想构建起自身的“技术壁垒”。破局者需解决固态电解质材料迭代等一系列难题后，或将占据产业化先发优势。