8月5日，全新MG4开启预售。价格真是给了个大惊喜：437随心版仅7.38万元，带城区NOA的530智趣版也不过十万出头。最神秘的是，还有一款“半固态安芯版”，将在9月公布价格，年内就能交付。
半固态电池？这听起来像是下一代固态电池技术的先锋队，正常来说，不得上50万、100万级的高端车才配用？甚至说句夸张的，这电池按理讲不该比全新MG4还贵吗？如今，上汽到底用了什么黑科技，居然把它装进了全新MG4这台并不贵的平价家用小车里？
一、什么是半固态？这是炒作吗？
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也有人分得更细一些，将液态电解质含量10-15%称为凝胶态、5-10%称为半固态，咱们不做深究。据目前公布的信息来看，全新MG4上的半固态电池的液态电解质含量仅为5%，说自己是“准固态电池”有点勉强，但要说是“半固态电池”，那是一点问题也没有。
其实玄机也在这儿——从图里也能看出，准固态电池在减少液态电解质的同时，负极也换成了锂金属，从而做到能量密度大幅提升。而半固态电池则保留了碳/硅负极，不用推翻原有锂离子电池的工艺体系，很多成熟工艺还能继承下来，所以才能更快落地、成本也更容易控制。
为什么全新MG4能率先搭载半固态电池？原因很直接——其电池供应商上汽清陶，是上汽集团投资的企业。在全新MG4发布会上，上汽清陶总经理李峥博士也分享了研发进展：他们的半固态电池自2021年起就已开始上车测试，从原材料研发、电极制备、正极与电解质的热复合，到电芯的量产制造，已建立起完整的量产生产体系。
二、半固态电池，有什么好处？
1. 本征安全性
首先是安全。相比传统锂电池那种全液体的电解质结构，半固态电池把液体变稠了，相当于把“电解质水”转化成了“电解质果冻”。这就带来三个直接好处：
相对不易泄漏：即使外壳被刺穿，也不会像液态电池那样瞬间流淌出来；
反应扩散更慢：高温或穿刺时，不容易引发连锁副反应；
结构支撑作用：像胶水一样把内部粘合得更稳，抗穿刺也更强；有一定的阻尼，抗挤压也更强。
锂离子电池是“努力练习抗穿刺能力”，而半固态电池则是“天生不怕穿刺”。所以发布会上给大家表演了一下10刺穿刺、三向穿刺也不冒烟。10针不是上限，是电芯就这么大，再加数量就有点密密麻麻了。
用努力去挑战天赋，有时候就是这么残酷。
2. 保证安全的高能量密度
在锂离子电池向全固态电池演进的过程中，提升能量密度的关键一步，是把硅碳负极换成锂金属。全新MG4的半固态电池虽然还没走到这一步，但它采用的半固态电解质可以承受更高的电压，因此能兼容高镍、富锂锰等高电压正极材料，也一样能够提升能量密度。
据[2]报道，全新MG4安芯版的系统能量密度已经达到180Wh/kg。虽然这个数值还未超越现有锂离子电池的极限，但在这个级别的家用车中已属罕见，更关键地在于——它是在“不增加安全风险”的前提下实现了提升，这样的进步同样意义重大。
3. 提升低温性能
半固态电池更安全，但它也有短板，特别是在“高倍率充放电”，也就是功率密度偏低。具体来说，有两个主要原因：
离子电导率低：液态电解质像高速公路，锂离子能轻松跑到10⁻² S/cm的速度；而固态电解质就像狭窄山路，速度只有10⁻⁴ S/cm，相差两个数量级。即便往里掺点“液”来拓宽通道，但整体还是被固态部分拖了后腿。理解起来很简单，孙杨在水里游得快，但在果冻里可快不了！
界面转换过多： 半固态的结构，其实就是果冻状电解质把一颗颗固体包起来，这就形成了很多“液-固”和“固-固”的界面。锂离子每次迁移都得跨界操作，像不断换乘不同的车道，时间久、效率低，阻力还大。一旦强行快充，不但极化严重，还容易局部过热、长出锂枝晶，最后甚至出现不均匀沉积，埋下安全隐患。
低温情况则加剧了这一情况：离子导电率、界面相容性进一步降低，所以充放电性能都会变差！咱们也有一种通俗的理解方式：锂离子电池的“电解质水”低温下变稠了，锂离子跑不动了，所以充放电性能下降；半固态电池本来就是“电解质果冻”，本来就不太跑得动，冷了之后就更跑不动了！
上汽清陶通过优化电极结构和界面涂层等措施，使半固态电池的低温充放电性能取得了突破：
放电性能：-20°C的放电功率比普通电芯高100%以上、25%-100%SOC的低温功率不受限。
充电性能：-10°C从10%充到80%仅需39.1分钟，-20°C从10%充到80%仅需43.2分钟。
低温容量：-20°C以1C放电的容量 保持率>100%、能量保持率>91%。二者数据之间的差异应该由低温放电电压下降带来的。
循环寿命：25°C的1C充放电循环寿命超过3000次。
三、CTB和热管理也在“打辅助”
全新MG4用上了半固态电池，但同样关键的是——整车结构和热管理系统也在协同发力，把电池优势尽可能放大。
比如它采用的CTB电池车身一体化结构，不仅让车身刚性提升到了31000N·m/deg，也进一步降低了整车质量、重心更低、空间更大，让本就能量密度更高的半固态电池，在系统层面表现得更轻、更强、更省电。此外，CTB结构还带来更强的安全防护能力：
不怕撞：50km/h侧面撞击下，电芯形变仅3.6mm；
不漏水：可承受1米水深的静态浸泡；
不进水：即便涉水50cm放置4小时，电池舱也完全密封。
一体式热管理系统也在“帮电池省事”。全新MG4采用行业首创的铝稀土合金材料，打破特斯拉专利壁垒，实现电池、电驱、座舱的统一温控。相比传统分体方案，空调能耗降低50%，制热效率提升30%，不仅续航更稳，也能减少电池长时间处于低温状态的概率。
对半固态电池来说，这种系统级的温度保护尤为关键。它不能提升电池的“低温能力”，但可以让电池更少处于“低温环境”，从系统层面减少性能波动和潜在风险，让电池优势更稳、更持久。
总结
虽然本文聚焦在半固态电池，但全新MG4并不是靠这块电池来博眼球的。哪怕不谈电池，它在智能化配置、轻量化设计、能耗控制、空间利用等方面，已经是一台产品力足够扎实、足够成熟的家用纯电车。半固态电池的加入，是在本就稳固的基础上，进一步拔高了技术含金量。
同时，它率先实现半固态电池的量产上车，率先将其用在10万元级的平价车型上，也让原本看起来还很遥远的“固态电池时代”，第一次真正向大众用户靠近了一步。全新MG4不是靠“半固态”撑起来的产品，但它确实用这块电池，打开了一个新的时代入口。
参考文献
[1] Huo, Hanyu, and Jürgen Janek. "Solid-state batteries: from ‘all-solid’to ‘almost-solid’." National science review 10.6 (2023): nwad098.
[2] https://www.sohu.com/a/916400588_134157?utm_source=chatgpt.com
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