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21世紀經濟報道記者林典馳 遂寧、香港報道
2026年初,固態電池產業化進展不斷,隨著欣界能源2GWh產線投產、輝能法國工廠動土、智動力大英縣硫化鋰生產基地(一期)項目正式簽約落地、新源邦等材料商送樣驗證,固態電池電解質產業化進程明顯提速。
電解質主要在鋰電池中充當鋰離子的傳輸介質,離子電導率的高低,很大程度上決定了電池的整體性能。
傳統液態電池中的電解液易燃易爆,一旦短路容易發生熱失控。固態電解質是不可燃的固體,物理上隔絕了正負極接觸,從根本上解決了電池燃燒爆炸的安全隱患。
另外,固態電解質比液態電解液密度更高,能大幅減輕電池重量,從而能夠給到新能源車更高的續航。固態電解質結構致密,也能有效抑制枝晶生長,大幅延長電池的循環壽命。因此,在正負極材料體系的選擇上,也可以選擇更加活潑的材料,從而大幅提升固態電池的能量密度。
按固態電解質的材質區分,全球大概可以分為硫化物、氧化物、聚合物三大技術路線并行發展。硫化物路線由中日韓企業領跑攻堅工程化瓶頸;氧化物路線率先在半固態市場實現裝車驗證;聚合物復合路線則以兼容性承接產業過渡需求。
集體押注硫化物
硫化物是日本豐田以及大多數國內廠商集體押注的技術路線,導電率效果最為理想,但其存在的空氣敏感、界面副反應、成本高等工程難題仍不容忽視。
浙江久功新能源科技有限公司研究總監吳彬在接受包括21世紀經濟報道在內媒體采訪時表示,“硫化物全固態電池是主流路線,因為它在關鍵性能指標上取得了最佳平衡,有極高的離子電導率,目前已可媲美甚至超越液態電解液,這是實現快充和高功率性能的基石。”
硫化物固態電池的產業鏈條清晰,其核心可拆解為硫化物固態電池→硫化物固態電解質→關鍵前驅體材料(硫化鋰Li?S)。
從成本結構看,硫化鋰在硫化物固態電解質中的成本占比通常在70%~80%區間,是決定電解質成本中樞和量產的關鍵變量。
硫化鋰目前主要處于研發與中試階段,尚未大規模商業化。誰能率先實現硫化鋰低成本、高純度、大規模量產,誰就能在下一代電池競爭中占據先機。
“硫化鋰現階段量產還面臨著諸多痛點,當中便包括硫化鋰具有空氣敏感性,遇水氧極易變質并釋放有毒的硫化氫氣體,故其全生命周期管理需遵循標準:生產全程須在惰性氣氛保護下進行,存儲環境必須保持極致干燥,且運輸過程需采取密封措施,以徹底隔絕外界環境并確保安全。”一家硫化物生產商負責人向記者表示。
近兩年來,國內外眾多材料企業紛紛宣布入局,建設硫化鋰產線。參與者陣容多元,既包括傳統鋰鹽巨頭尋求轉型,如贛鋒鋰業(002460.SZ)、天齊鋰業(002466.SZ);也有專注硫化物電解質的初創公司(如:新源邦科技)嶄露頭角,更有頭部電池廠商自建中試線以保障供應鏈安全。
然而,繁榮的規劃背后難掩產能落地的現實瓶頸。
公開數據顯示,當前已披露的項目大多仍停留在百噸級以內的中試或小規模試生產階段。盡管規劃產能可觀,但真正具備高純度、穩定性強且能連續對外商業化供貨的有效產能依然屈指可數。
近日,智動力(300686.SZ)下屬深圳智圣能源科技有限公司硫化鋰生產基地(一期)項目正式簽約落地。
深圳智圣能源科技有限公司總經理李紅劍在接受包括21世紀經濟報道在內媒體采訪時預計,此次項目落地后,將在2026年6~8月實現投產試產,啟動百噸級規模化量產示范線,再給客戶打樣送樣。
在實現量產后,硫化鋰將作為前驅體,與磷、鍺等元素反應生成硫化物固態電解質。在現階段,下游硫化物固態電解質尚未規模放量,材料端往往采取“以銷定產”的謹慎策略,大部分產線處于低負荷或驗證性運行狀態。
多種技術路線爭鳴
現階段硫化物固態電解質的大規模量產前景還不明朗,技術路線還未成型之前,更多的企業押注更為成熟的氧化物電解質和聚合物。
氧化物電解質化學穩定性好、制備工藝相對成熟,導電率效果相對較弱,成為當前固液混合(半固態)電池乃至固態電池的主流電解質選擇。
3月10日,2026亞洲國際電池及儲能技術展覽會在香港亞洲國際博覽館開幕,一家全球頭部的固態電池生產商相關負責人在接受記者采訪時表示,公司最開始走的也是氧化物路線,但氧化物固態電池導電率是天生的短板,單體電池容量做大有困難,公司新的固態電解質已經更換為復合材質,是一種非牛頓流體。
電池材料龍頭貝特瑞(920185.BJ)透露,其布局的氧化物和聚合物固體電解質均已小批量應用到半固態電池中,硫化物電解質目前正在跟客戶緊密合作開發中,關鍵技術指標已達到客戶要求。新宙邦(300037.SZ)稱,參股公司新源邦氧化物電解質已達到量產階段,硫化物和聚合物電解質處于小批量供應階段。
聚合物加工性好但性能相對受限,復合電解質兼顧性能與工藝,是當前半固態電池的現實路徑。衛藍新能源等多款半固態電池采用復合電解質路線,實現對現有液態產線的最大兼容。
公開信息顯示,上汽集團投資的清陶能源采用的是氧化物+聚合物復合電解質,半固態電池已量產,能量密度368Wh/kg,搭載于智己等車型;全固態電池計劃2026年樣車測試,2027年實現全固態電池的量產密度,實驗室樣品能量密度突破500Wh/kg。
2月10日,全國最大鋰金屬固態電池量產項目正式投產,欣界能源在杭州下線了首批具有固態圓柱電池,其2GWh鋰金屬固態電池項目全面投產,總投資達10億元。
由90后海歸博士陳霖2020年創立的欣界能源,從成立之初就聚焦高能量密度鋰金屬固態電池。
量產速度相當之快,領先國內同類企業,究其原因采取了一條兼顧性能與工程可行性的路徑:采取高電壓耐受型氧化物固態電解質為核心,搭配鋰金屬負極。
2024年,欣界發布其旗艦產品“獵鷹”固態電池,宣稱已經可以將能量密度提升至480 Wh/kg。欣界能源正在研發下一代“獵鷹2.0”固態電池,能量密度將突破500Wh/kg,計劃于2026年底量產。
不可否認的是,截至目前,固態電池仍有部分工程問題尚待解決,產業化和商業化落地還需要一些時間。對于頭部電池企業而言,盡管都極為重視固態電池技術的研發投入,但作為液態電池領域的霸主,或許只有產品在綜合性能與安全性均全面領先且真正具備成熟商業化條件時才會推向市場;而對于創業公司乃至中腰部電池廠商而言,這或許是彎道超車的機會。
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