中國儲能網(wǎng)訊：近來，固態(tài)電池備受追捧。
實際上，固態(tài)電池在產(chǎn)業(yè)圈及資本圈并不是新鮮話題，早在2021年1月，蔚來汽車發(fā)布一款固態(tài)電池車型，一度引起轟動，也讓固態(tài)電池從此登上鋰電技術迭代的頂流。
過去四年，固態(tài)電池在半固態(tài)產(chǎn)業(yè)化的過渡進程中，總體不溫不火，但近期為何突然又火了？
首先是技術及產(chǎn)業(yè)化上有所進展，各大玩家更是爭芳斗艷，但關鍵還是跟鋰電行業(yè)當前的整體近況有關。
01.鋰電創(chuàng)新，歷來不易
固態(tài)電池作為鋰電行業(yè)的重要創(chuàng)新路線，離不開鋰電創(chuàng)新的整體環(huán)境。
我們知道，鋰電創(chuàng)新歷來不易。
過去十多年，鋰電產(chǎn)業(yè)化高速發(fā)展，產(chǎn)能突飛猛進，但鋰電技術鮮有革命性突破。
在材料體系上，仍然是磷酸鐵鋰和三元為主；在結(jié)構(gòu)體系上，仍然是方形、圓柱和軟包占主導。
歸根到底，鋰電創(chuàng)新的約束條件較多，需要同時兼顧成本、安全性、能量密度、循環(huán)次數(shù)、溫度性能甚至資源保障等因素。
這也決定了鋰電技術的迭代較慢，相對于光伏創(chuàng)新主要考慮效率和成本，技術迭代就要快得多。
在艱難的創(chuàng)新背景下，近年鋰電行業(yè)也進行了各種探索，包括材料體系上的無鈷、高鎳、固態(tài)、復合集流體、磷酸錳鐵鋰甚至擺脫鋰資源的鈉離子電池，結(jié)構(gòu)體系上的短刀、刀片、4680大圓柱，以及制造工藝角度的高速疊片，等等。
但是，總體上以局部創(chuàng)新或者微創(chuàng)新為主，革命性或者突破性創(chuàng)新較少，這個跟日新月異的光伏技術創(chuàng)新形成了鮮明對比。
尤其是備受期待的4680大圓柱電池，盡管特斯拉尤為推崇，但整體低于預期，正如本公眾號在2021年11月《新物種4680電池：看起來很美，造出來不易》中所預言的那樣，最終并沒有突破鋰電創(chuàng)新的若干桎梏。
對鋰電創(chuàng)新的謹慎態(tài)度，正是源于鋰電創(chuàng)新的不易，固態(tài)電池的創(chuàng)新發(fā)展也同樣面臨這樣的約束。
02.優(yōu)點突出，直戳痛點
鋰電創(chuàng)新不易，技術迭代沉寂，鋰電行業(yè)亟需破局。
如今，固態(tài)電池成為當前鋰電創(chuàng)新的最強期待，沒有之一，碾軋此前對4680大圓柱電池的期待。
固態(tài)電池在眾多鋰電創(chuàng)新路線中出類拔萃，確實有些優(yōu)點，頗為撩人。
傳統(tǒng)鋰電池中的液態(tài)電解質(zhì)，有機溶劑具有高腐蝕性、易燃、抗氧化性較差等特點，尤其是無法應對鋰枝晶等問題，導致液態(tài)鋰電池在安全性和能量密度上進一步突破面臨天花板。
對比而言，固態(tài)電池采用固態(tài)電解質(zhì)，或者半固態(tài)電池采用較少的液態(tài)電解質(zhì)，甚至還可以規(guī)避隔膜的使用，進而可以大幅提升安全性、能量密度、循環(huán)次數(shù)和低溫性能等特性。
這些優(yōu)點恰恰直戳鋰電行業(yè)的痛點，也難怪各路大佬爭相發(fā)展，各顯神通。
03.創(chuàng)新頗多，非一朝一夕之功
固態(tài)電池的優(yōu)點，得益于其諸多創(chuàng)新。
其中，主要包括聚合物、氧化物、硫化物等固態(tài)電解質(zhì)材料的創(chuàng)新，以及固體電解質(zhì)制備、電極涂覆、電池組裝等生產(chǎn)工藝及設備的創(chuàng)新。
這些創(chuàng)新涉及材料、工藝、結(jié)構(gòu)以及設備等，而且彼此相互依賴，相互掣肘，是一個系統(tǒng)工程。
鋰電單一創(chuàng)新，尚且難度較大，諸多創(chuàng)新疊加，難度自然幾何級提升，尤其是產(chǎn)業(yè)化量產(chǎn)的成本問題比較突出，需要重塑全新的材料體系、設備體系甚至供應鏈體系。
這就導致固態(tài)電池的技術進展較慢，產(chǎn)業(yè)化也面臨一些難點，一直被期待，但總是低于預期。
當然，正是因為這些創(chuàng)新難點，在產(chǎn)業(yè)化進程中表現(xiàn)為循序漸進的態(tài)勢，并體現(xiàn)在固態(tài)化程度上，半固態(tài)電池也就自然作為過渡產(chǎn)品，應運而生，并在過去幾年及當前一段時間占據(jù)主要地位。
面對固態(tài)電池的諸多技術路線和創(chuàng)新難點，各大玩家也呈現(xiàn)出不同的技術路線、產(chǎn)品策略和產(chǎn)業(yè)化進度。
近日，太藍新能源聯(lián)合長安汽車發(fā)布“無隔膜固態(tài)鋰電池技術”，通過在極片表面導入高致密復合固態(tài)電解質(zhì)層，實現(xiàn)隔膜功能替代，帶來行業(yè)范式革命。
太藍新能源首推鋰電池 “減材制造” 理念，在四大主材基礎上，第一步：減掉隔膜、部分電解液，用于最先量產(chǎn)、裝車的半固態(tài)電池；第二步：減掉全部電解液，用于低空經(jīng)濟等領域全固態(tài)產(chǎn)品；第三步：減掉負極，用于未來無負極全固態(tài)產(chǎn)品，確定了從液態(tài)到半固態(tài)、全固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)路徑。
太藍新能源與長安汽車還明確了無隔膜產(chǎn)品的量產(chǎn)時間表，半固態(tài)電池計劃于2026年進行裝車驗證/測試，以滿足電動汽車的應用需求；全固態(tài)電池計劃于2027年實現(xiàn)批量生產(chǎn)，在特殊領域開展示范性應用。
04.彈性頗大，資本吹捧
固態(tài)電池肩負了當前鋰電創(chuàng)新突破的重任。
作為鋰電革命性的技術突破，因此充滿想象空間，體現(xiàn)出較大的彈性，備受資本市場吹捧。
過去十多年，鋰電行業(yè)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化以來，無論是磷酸鐵鋰和三元的材料路線，還是18650圓柱、方形鋁殼還是軟包的結(jié)構(gòu)路線，鋰電創(chuàng)新始終缺乏革命性哪怕重大的技術創(chuàng)新。
為此，比亞迪的刀片電池，蜂巢的疊片技術，瑞浦的問頂技術，都已經(jīng)算是這些年鋰電行業(yè)的重大技術創(chuàng)新了。
因此，我們可以看到技術創(chuàng)新維度更高的固態(tài)電池，在鋰電行業(yè)創(chuàng)新的地位有多高。
當前，固態(tài)電池在眾多大小玩家、新舊勢力的集體努力下，也在不斷進步，并能夠看到一些突破，在產(chǎn)業(yè)化道路上也有一些階段成果和明確預期。
需要強調(diào)的是，固態(tài)電池不僅是技術上的創(chuàng)新，更多是應用場景的突破。
尤其是固定電池在安全性和能量密度上的突破，將大大拓展鋰電行業(yè)的嶄新應用場景，不局限于電動汽車和電力儲能，還可以廣泛應用于電動飛機、飛行汽車、電動機器人、電動物聯(lián)設備等移動終端。
近期低空經(jīng)濟的熱絡，對安全性和能量密度的更高訴求，也為固態(tài)電池注入了更為顯著的期待。
實際上，當前鋰電技術已經(jīng)基本滿足電動汽車及儲能的需求，能量密度、安全性等雖然不達滿分，但早已遠遠合格，這個從電動汽車的滲透率及儲能行業(yè)的發(fā)展速度上就已經(jīng)證明。
換言之，固態(tài)電池創(chuàng)新對電動汽車及儲能行業(yè)已經(jīng)缺少彈性，敏感性不強，而更為廣闊的特殊應用場景才是固態(tài)電池大放異彩的重點，也是推動固態(tài)電池走向產(chǎn)業(yè)化的關鍵。
這也不難理解，固態(tài)電池當前在產(chǎn)業(yè)圈及資本圈的價值和意義了。
