业内分析,固态电池产业化展望至2030年,技术与成本挑战共同前行
据业内消息,固态电池的产业化进程至少要到2030年,面临技术和成本方面的挑战,技术的突破和成本的降低是固态电池产业化的关键,需要持续的研发和创新,尽管固态电池具有高效能、高安全性等优势,但产业化的道路仍然漫长且充满挑战。
2025世界动力电池大会如期举行,超过600位专家学者与企业代表参与,就新一代电池技术的最新进展与核心难题进行了深入交流。固态电池成为会议焦点。
关于固态电池何时能够产业化,专家们意见不一。欧阳明高院士表示,争取在2030年实现全固态电池的大规模产业化。吴志新院士则认为,到2032年或2033年左右,全固态电池或许可以实现规模化装车使用。邓承浩副总裁则更为谨慎,认为全固态电池大规模商用可能要到2035年。
尽管时间点不同,但专家们对固态电池的发展前景持乐观态度。然而,固态电池商业化面临诸多挑战,包括成本、工艺和安全问题。目前,磷酸铁锂电芯的成本低至每瓦时0.25元,而固态电池最便宜也要1.5元/瓦时,甚至高达5元/瓦时。生产固态电池所需的原材料如硫化物电解质价格高昂,每公斤近4万元,是传统电解液的千倍以上。此外,硫化物电解质对湿度极度敏感,量产需要全封闭环境,目前行业良品率普遍不到70%。
固态电池的核心竞争力在于电解质技术的革新。当前,行业形成了硫化物、卤化物、氧化物等多条技术路线并行发展的格局。欧阳明高建议聚焦以硫化物电解质为主体的技术路线,指出其电化学窗口宽、室温离子电导率高,具备强大的快充能力。然而,硫化物路线也存在明显短板,如需严格干燥环境以防生成剧毒的硫化氢,并且在热失控情况下可能带来二次安全风险。
面对这些挑战,学术界和产业界正在不断探索新的解决方案。例如,孙学良团队开发了一种新型超离子导体,刷新了卤化物基固态电解质的室温离子电导率记录。黄学杰研究员通过改性电解质,成功解决了全固态金属锂电池中电解质和锂负极之间的界面接触难题。
在全固态电池尚未成熟之际,半固态电池成为行业的折中选择。吴志新预判,半固态电池可能有5—7年的商业窗口期。杨红新认为,半固态技术短期内能普及,成本基本不增加,现有产线可以直接借用。数据显示,2025年上半年半固态电池装车量同比增长超过300%,成为中国中高端车型的重要选择。
对于半固态电池的应用场景,杨红新表示,在汽车上使用的半固态电池不一定能量密度很高,但必须绝对安全;而在低空飞行和人形机器人领域,则需要更高的能量密度。邓承浩强调,液态电池还有很多创新空间,固液混合电池是液态电池技术路线的升级,解决的是高能量密度的本质安全问题。他认为,真正的全固态电池还面临生产工艺和成本的挑战,需要一个宽松的成长环境。
