動力電池占據整車價值半數的今天，固態鋰電池的出現有何意義？

我們之前介紹新車的時候曾討論過一個問題，就是目前新能源車續航能力是否真的遭到掣肘，其實答案是顯然的，續航的多少并不是技術方面的差距，在電池容量沒有突破的現在，增加電池節數是提高續航的普遍做法。因此，并不是廠家做不到高續航，而是他們要根據市場需求和車型定位做出合適自己的選擇。

但我們也知道，動力電池對于電動車來說就如同“心臟”一般，并且價格也占據整車的半數以上，因此，電池技術對于新能源行業的發展至關重要，如果無法突破目前水性鋰電池電容量的“瓶頸”，整個行業很有可能陷入較為困頓的局面，畢竟增加電池節數的同時也是增加車輛自重，并不是長久之計。

在未來，不僅僅是家用車，就連交通工具可能都要應用電力能源，屆時對電池的要求將會更高。因此，可塑性更高的固態電池就成為了許多企業努力的方向，包括豐田、寶馬、奔馳、大眾等國際知名車企，以及日本經濟省出資聯合的各大企業，都已開始著手布局這個領域。

在去年本月召開的鋰電池技術論壇上，我們看到了這樣一幕：僅有指甲蓋厚度的電池包在被剪刀剪斷后，不僅沒有爆炸，甚至還在正常供電。此外，即使將其彎折上萬次，電池容量衰減也沒有超過5%，并且針刺后電池進水沒有燃燒或爆炸。事實上，固態鋰電池的確具備非常多的優點，因固態電解質具有不可燃、無腐蝕、不揮發、不漏液的性質，不會使車輛發生自燃事件，大大加強了安全性，的確是一種理想的電動車電池材料。

目前主流電動車普遍使用的三元鋰電池，其實存在一定的缺陷，因為無論從化學結構是電池結構來說，三元鋰材料都非常容易發熱。如果不能把壓力及時傳導出去，電池就有爆炸的風險，今年發生的數起電動車自燃事件，也大半有此緣故。且就續航角度而言，三元鋰電池的單體能量密度目前也面臨瓶頸，很難有所突破。如果要提高能量密度，只能增加鎳的含量或者添加CA，但高鎳的熱穩定性很差，容易產生劇烈反應。因此，目前只能在電池容量與安全性之間做出取舍。

隨著全球知名企業和研究機構的研發布局，預計2030年全球固態電池需求有望接近500GWh。參考SNEresearch的動力電池出貨量預測，若固態電池能在2022年實現市場化并逐步提升滲透，到2025年固態電池在動力電池中的市場空間大約能達到60億元左右。

事實上，固態電池由于不需要液體的浸潤，僅需要固態電解質將正負極片隔開，那么金屬物質材料的選擇就變得非常關鍵。而目前這項技術最大的挑戰也就在于，由于固態電解質電導率總體低于液態電解液，這導致了目前固態電池的倍率性能整體偏低，內阻較大，所以固態電池暫時無法滿足快充要求。不過，導電率與溫度關系非常大，因此溫度較高的狀態下工作，會使得電池更好地發揮性能。此外，電池的導電率要維持在正常的水平，電流過高過低都有可能引起其他問題。

如今，以松下、寧德時代為首的企業的三元鋰電池研發技術已經是“爐火純青”，而當前國內其實已經有上市公司布局固態電池相關業務，包括：寧德時代、贛鋒鋰業、珈偉股份、江蘇清陶能源、臺灣輝能、中航鋰電、比亞迪、萬向、威馬汽車等。固態電池未來究竟能否有突破，我們不妨期待。

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