固态電池可能(néng)比市場預期更快(kuài)的速度商業化量産上(shàng)車。
來(lái)自(zì)常州發布的消息顯示，9月7日，中科固能(néng)硫化物全固态電解質生産基地項目簽約儀式在常州市舉行。中國工(gōng)程院院士陳立泉通過視(shì)頻參加儀式并緻辭，中科固能(néng)董事(shì)長吳凡及常州市領導出席儀式。
據介紹，該項目将分兩期進行。其中一期總投資10億元，進行全固态硫化物電解質材料大(dà)批量生産，預計(jì)2025-2026年具備滿産能(néng)力，同年将開(kāi)啓硫化物固态電解質膜、原材料、全固态電芯小(xiǎo)試。二期總投資50億元，規劃2030年之前建成全固态電池産業園，配套的上(shàng)下(xià)遊産業鏈将形成千億規模市場。
中科固能(néng)是固态電池“新勢力”
資料顯示，中科固能(néng)全稱溧陽中科固能(néng)新能(néng)源科技有限公司，成立于2022年10月27日，至今不滿一年。
中科固能(néng)的法定代表人爲吳凡，經營範圍包括新材料研發；電池制造；電池零配件生産；電池銷售；電池零配件銷售等。
據了(le)解，中科固能(néng)的核心團隊由中國科學院物理(lǐ)研究所、長三角物理(lǐ)研究中心和(hé)天目湖先進儲能(néng)技術研究院聯合創辦的吳凡科學家工(gōng)作(zuò)室組成。
中科固能(néng)硫化物全固态電解質生産基地項目，将建成世界範圍内首條百噸級規模化制備硫化物固态電解質的生産線，爲未來(lái)萬噸級别硫化物固态電解質的制備提供充分的實踐經驗和(hé)基礎數據，同時(shí)在設備設計(jì)、工(gōng)藝路線等方面取得世界領先地位的核心關鍵知(zhī)識産權。
全球角逐固态電池
固态電池不僅具有高(gāo)安全、高(gāo)能(néng)量密度，而且“高(gāo)低(dī)溫”性能(néng)也(yě)很(hěn)優良，被視(shì)爲下(xià)一代動力電池，是各國角逐的戰略制高(gāo)點。
當前，中、日、韓以及歐美(měi)等國家及地區(qū)對(duì)于固态電池已有明(míng)确的指标、期望及國家級的規劃。
目前固态電池産業總體處于研發和(hé)中試階段，中、日、韓在固态電池開(kāi)發領域處于領先地位，歐美(měi)政府和(hé)多家企業則寄希望于通過固态電池改變現(xiàn)有動力和(hé)儲能(néng)電池格局。
在全固态電池的實現(xiàn)路線方面，主要有聚合物、氧化物、硫化物三條技術路線，其中硫化物固體電解質由于擁有最高(gāo)的锂離子電導率和(hé)良好(hǎo)的機械性能(néng)而成爲最有潛力的技術方向之一。
不同的國家和(hé)地區(qū)對(duì)于固态電池的技術路線有很(hěn)明(míng)顯的偏向和(hé)看(kàn)好(hǎo)。例如，日本和(hé)韓國是持續全面投入硫化物全固态電池的研發，基本上(shàng)沒有任何氧化物路線；中國相對(duì)特殊，是全世界唯一一個選擇氧化物與聚合物複合的混合固液電解質路線的國家。
日本、韓國、美(měi)國已有企業進行研發布局，不過，要想真正實現(xiàn)大(dà)量生産與應用(yòng)，硫化物全固态電池仍面臨着諸多關鍵基礎科學問題和(hé)應用(yòng)化開(kāi)發難題。
具體來(lái)看(kàn)，日本是舉國發展機制，一直以内閣組織的全國性先進電池項目爲主導，目前共有3家汽車公司、5家電池公司、15家化學制品公司、6家研究所和(hé)9所大(dà)學投入研發。其中，豐田目前是世界上(shàng)擁有全固态電池專利數量最多的公司，其預判到(dào)2026年開(kāi)始硫化物全固态電池的量産。
韓國以三星和(hé)LG新能(néng)源作(zuò)爲傑出代表。三星在去年3月份宣布建設旗下(xià)第一個全固态電池實驗線“S-Line”，規劃在2025年前開(kāi)發出大(dà)型全固态電池電芯和(hé)全固态電池電芯，2027年開(kāi)始量産。
歐洲主要聚焦于以聚合物作(zuò)爲固态電池的電解質。但(dàn)由于聚合物電導率太低(dī)的原因，歐洲量産的固态電池，在相同電池容量下(xià)，實際續航還不如液态锂電池。
美(měi)國是以Solid Power爲主要代表，其技術路線非常明(míng)确，即始終以硫化物全固态電池爲核心技術路線。
中國固态電池：半固态先行目前，國内多數企業以氧化物作(zuò)爲電解質，來(lái)推動固态電池的研發。據完全統計(jì)數據顯示，2022年以後國内部分車企開(kāi)始搭載半固态電池，如蔚來(lái)發布的ES6、東風(fēng)發布的E70、岚圖發布的追風(fēng)等車型，大(dà)部分都搭載了(le)以氧化物爲電解質的半固态電池。但(dàn)加入了(le)液體的固态電池，由于減少使用(yòng)了(le)固态電解質，導緻其能(néng)量密度提升不如全固态。例如，ES6搭載的半固态電池能(néng)量密度爲360wh/kg。因此，國内半固态電池雖然已經實現(xiàn)了(le)商業化，但(dàn)由于能(néng)量密度提升不明(míng)顯、電導率不如液态锂，以及氧化物電解質材料價格也(yě)要高(gāo)于液态锂，僅僅可能(néng)隻是把半固态電池作(zuò)爲了(le)過渡産品。值得一提的是，除了(le)已經量産的半固态電池以外(wài)，近期中國科學技術大(dà)學馬騁教授研發出一種新型固态電解質——氧氯化锆锂，綜合性能(néng)和(hé)目前最先進的硫化物、氧化物固态電解質相近，但(dàn)成本不到(dào)後者的4%，這(zhè)是國内在固态電池領域的最新進展。不過，該技術目前還處于實驗室階段，最終能(néng)否大(dà)面積量産，仍存在很(hěn)大(dà)變數。總結當前，作(zuò)爲固态電池主流的三種電解質聚合物、氧化物和(hé)硫化物，都存在不同程度的硬傷，這(zhè)導緻當下(xià)小(xiǎo)規模量産的固态電池，相較于液态電池的裝車性價比并不高(gāo)。不過，在技術不斷進步以及政府引導、科研院所助力、資本跟進和(hé)企業落地的共同助力下(xià)，固态電池的真正量産裝車，或已不遠。