宁德时代说,他们预计2027年才能小规模量产固态电池,2030年前后才有望实现更大规模的生产。这个时间表,给眼下“固态电池即将颠覆一切”的热潮,泼了一盆实实在在的冷水。
一、 车企与电池厂的“时间竞赛”
如果你最近关注汽车新闻,可能会感觉固态电池已经近在咫尺。奔驰宣布开始对搭载固态电池的纯电车型进行路测,宣称续航能提升25%,超过1000公里。丰田更是获得了日本政府的批准,计划在2026年就启动固态电池的生产。国内的声音同样热闹。比亚迪宣布计划在2027年前后启动全固态电池的批量示范装车应用。长安汽车则推出了能量密度达400Wh/kg的“金钟罩”固态电池,宣称可实现1500公里续航,并计划在2027年实现规模化量产。广汽集团也表示,其全固态电池预计于2026年装车。一时间,2026到2027年,仿佛成了固态电池量产上车的“元年”。
电池厂商们也不甘落后。国轩高科宣布其首条全固态实验线已全线贯通,设计产能0.2GWh,良品率高达90%。卫蓝新能源透露,已量产360Wh/kg的半固态电池,并正在开发全固态电芯,预计2027年装车。甚至,国内首条大容量全固态电池产线已在广汽集团建成,并开始了小批量测试生产。看起来,一场围绕下一代电池技术的冲刺战已经打响。
二、 龙头企业的“冷静视角”
然而,在一片激昂的宣言中,行业龙头宁德时代的态度却显得格外审慎。宁德时代董事长曾毓群曾用一个1到9分的刻度来衡量固态电池的成熟度,1分是刚起步,9分是技术成熟可大规模生产。他认为,当前行业的最高水平,大概只到了4分。这意味着,大家还处在做出样品、进行实验验证的阶段,离真正的商品化还很远。
宁德时代首席科学家吴凯也坦言,如果有人说今天就能量产全固态电池,他持怀疑态度,因为目前全行业谁都不具备这个能力。他甚至对行业的过热宣传发出警示,指出从实验室样品到真正量产,全固态电池可能还需要8到10年的发展周期。宁德时代自己的规划是,目标在2027年将技术成熟度提升到7到8分的水平,从而实现小批量生产,但大规模量产仍需时日。他们强调,固态电池的商业化非常复杂,不仅要解决技术问题,还要考虑成本和供应链的成熟度,而供应链的构建,至少需要3年以上的周期。
三、 横在量产路上的“三座大山”
为什么被寄予厚望的“终极答案”,落地却如此艰难?因为它面前矗立着三座必须翻越的大山:技术、成本和制造。
技术上的核心挑战是“固-固界面”问题。全固态电池用固态电解质完全取代了液态电解液,电极和电解质之间是坚硬的固体接触。在充放电过程中,电极材料会膨胀收缩,这种“硬碰硬”很容易导致接触不良,界面阻抗增大,电池性能就急剧下降。就像两块干木头很难紧密贴合一样,如何让固体和固体之间始终保持稳定、高效的离子通道,是全世界科学家都在攻克的难题。
成本则是另一道高墙。目前,全固态电池的材料成本就高达每瓦时2元以上,是现在主流液态锂电池成本的3到5倍。一个100度的电池包,仅材料成本就可能超过20万元。这背后,是硫化物电解质中昂贵的锗、铟等元素,以及尚未形成规模化的供应链。没有产量,成本就难以降低,而高昂的成本又反过来抑制了量产规模,形成了一个先有鸡还是先有蛋的循环。
制造工艺同样需要重构。现有的液态锂电池生产线,大约60%以上的环节需要为固态电池进行彻底改造或更换。固态电解质对空气极为敏感,生产环境要求苛刻;干法或湿法的极片制备工艺尚不成熟;电芯的致密化成型也面临挑战。建立一条稳定、高效、良品率高的全固态电池产线,其复杂度和投资额都远超传统产线。
四、 “半固态”成为当下的现实选择
正因为全固态电池道阻且长,一个更务实的过渡方案半固态电池,已经率先驶入了赛道。半固态电池保留了5%到20%的液态电解液,就像在固体之间加入了一些“润滑剂”,能有效缓解纯固态的界面接触问题。更重要的是,它能够兼容现有液态电池80%以上的生产设备,改造成本低,良品率高,能更快实现商业化。
事实上,半固态电池已经不再是图纸上的概念。蔚来汽车150kWh的半固态电池包已经量产,搭载在ET7上实测续航超过了1000公里。上汽名爵全新的MG4车型,也宣布将首搭量产半固态电池。国轩高科推出了系统能量密度235Wh/kg以上的G垣准固态电池,并已开始装车路测。宁德时代自己也在推进凝聚态电池(一种半固态方案)的车规级应用。行业专家甚至判断,“未来5年将是半固态电池的天下”。
五、 一场关于“颠覆”与“渐进”的产业博弈
于是,我们看到了一个有趣的产业图景:一边是车企和部分电池厂高调宣布固态电池的量产时间表,试图抢占技术制高点和舆论先机;另一边是龙头企业基于深厚的技术积累,给出更为保守和长期的判断。这背后,或许是一场关于技术路线话语权与市场节奏的博弈。
对于整车企业而言,押注固态电池是面向未来的战略必需。全国政协常委苗圩指出,动力电池的技术方向将朝着固态电池迈进,这为整车厂带来了重要的战略机遇。谁能率先掌握并应用下一代电池技术,谁就可能在高端化竞争中占据主动。因此,即便知道前路艰难,也必须积极布局,甚至通过相对激进的时间表来凝聚供应链和市场的信心。
而对于像宁德时代这样已经建立起庞大液态锂电池帝国的巨头来说,态度则更为复杂。他们当然在全力研发固态电池,组建了上千人的团队,同步攻关硫化物和氧化物多条路线。但他们也深知,从科学原理突破到工程化量产,再到成本可控、供应链成熟,是一个漫长的系统工程。过早过热的宣传,可能会误导市场,透支期待,反而不利于产业的健康发展。他们更倾向于采取“半固态过渡+全固态突破”的双轨战略,在保持现有业务优势的同时,稳步向未来迈进。
那么,当2027年这个被多方提及的节点到来时,我们迎来的会是全固态电池的规模化装车,还是半固态电池的全面普及,抑或是龙头企业口中那个仍需等待的“小规模量产”?
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