固态电池的热度近期再次上升。

据近期报道，固态电池已能支持1000公里的续航能力，众多制造商开始涌现。

2024年3月25日，属于上汽集团的智己汽车宣布，将很快投产行业首个准900V的超快充固态电池；2023年6月，卫蓝新能源向蔚来汽车交付了首批360Wh/kg的锂电池电芯，同时太蓝新能源宣布其在“车用级全固态锂电池”研发上取得显著进展，成功开发出实测能量密度为720Wh/kg的高能量密度全固态锂金属电池。

目前新能源汽车产业中，尽管早期已经宣布逐渐淘汰燃油车，但燃油车的市场份额并未如预期般迅速缩减，仍然占有重要位置。

因此，业界现在寄望于固态电池来完成这一任务，普遍看法是，一旦固态电池能够实现1000公里续航，将能彻底替代燃油车。

在推动固态电池发展方面，国内的制造商已展示出显著的努力。我国在全球范围内新能源汽车领先的十大企业拥有超过10万项有效专利。截至去年5月，全球固态电池关键技术的专利申请量为20,798项，其中中国占7640项，比例高达36.7%。

过去五年，我国固态电池全球专利申请量的年均增长率高达20.8%，位居全球第一。

固态电池虽美好，其技术挑战也不少。

固态电池是一类采用固态电解质替代传统液态电解质的电池技术。

在这种电池中，电极和电解质均为固态。固态电池的工作原理依赖电化学反应，通过电子流动产生电流。

固态电池的一个主要优势是使用固态材料取代了锂电池中的液态电解质。这种改变不仅增加了电池的安全性，由于固态电解质不会泄漏或引发燃烧，从而极大地降低了锂电池的安全风险。

另外，它们可以在极短时间内充满电，一次充电可以支撑长距离行驶，并且电池衰减缓慢，可以承受上万次的充放电周期。

然而，将电解质从液态转变为固态的过程中存在多个技术难题，如固态电解质的离子电导率低、固-固界面稳定性差、以及金属负极和锂枝晶生长等问题，这些都是影响电池性能和寿命的关键因素，也是固态电池实现商业化的主要障碍。

目前，大多数固态电池其实是固液混合型，有的被称为半固态电池。

在研究方向上，日本主要聚焦于硫化物电池，而中国则偏向于氧化物体系，代表性的企业有清陶能源。不论是硫化物还是氧化物聚合物体系，目前还没有哪家能与传统液态锂电池匹敌。

目前的半固态电池选择硅碳作为负极材料，未来的全固态电池则可能采用锂金属负极。东方证券的研报显示，硅基材料是负极材料的重要发展方向，而锂金属负极是长期目标。

尽管面临技术难题，但成本仍是固态电池普及的最大障碍。

根据业内透露，固态电池成本高昂的主要原因是其中使用的贵金属量是液态电池的数倍，成本至少是磷酸铁锂电池的十倍。

此外，全固态电池的制造成本是锂离子电池的4至25倍，所需设备的成本是现有锂离子电池设备的10至20倍。而且生产过程中的能耗也相当高。

尽管在技术测试中表现出色，如日本的松下、日产、丰田等，他们的固态电池量产却需推迟至四到五年后，原因是成本过高，商业化难以实现。

在降低成本方面，中国拥有整个产业链的优势，尽管不断尝试降低成本，固态电池的价格可能仍需达到现有电池的5至10倍。

因此，成本是固态电池商业化面临的最大障碍。

厂商在追求技术创新的同时，也需要注重成本控制，只有解决了技术和成本两大问题，制造业才能实现弯道超车。

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