對話衛藍新能源徐航宇：固態電池大規模量產或在2030年后，液態、混合固液與全固態將長期共存

每經記者：孫磊 每經編輯：裴健如

“固態電池的大規模量產應用，大概率在2030年之后。”日前，北京衛藍新能源科技股份有限公司技術總監徐航宇在亞洲國際電池及儲能技術展覽會上接受《每日經濟新聞》記者采訪時闡述了自己的預判。

圖片來源：主辦方供圖

過去一年，固態電池迎多方面進展。產業鏈上下游圍繞固固界面問題，在材料端、制造端等提出多種解決方案，包括在LiPSCl電解質中引入碘離子、等靜壓設備的持續迭代、ALD（原子層沉積）技術實現界面改性等。隨著工藝成熟和產業鏈降本持續推進，固態電池量產進程有望加速。

據了解，固態電池目前正處于由實驗室、小試走向中試交付的關鍵階段。

在徐航宇看來，當前，行業更多還是解決固態電芯制造過程中的一系列關鍵問題。從工藝設備端來看，目前各設備廠商已經具備提供樣機的能力，但部分環節的成熟度仍有待提升，全流程設備如何在系統層面真正打通是接下來攻關的重點。同時，原材料成本的下降、規模化制造經驗的累積都非一蹴而就，需要上下游企業在實踐中穩步推進。

“具身智能、醫療電子等部分細分場景對成本的敏感度較低，有望先行應用。固態電池大規模產業化的時間仍要視綜合性能、成本與市場而定，業內能否在2030年大規模量產固態電池，目前還是預估，仍然需要全行業共同努力。”徐航宇表示。

主攻“氧化物+聚合物”路線

固態電解質是固態電池的關鍵材料，按照不同材質有硫化物、氧化物、聚合物、鹵化物、氮化物等不同類型的固態電解質材料，基于不同類型的電解質材料，可衍生出不同的技術路線。

談及各種技術路線的優劣勢時，徐航宇認為，硫化物電解質離子電導率最高，能為電芯帶來倍率性能優勢，理論上硫化物固態電池綜合性能最佳。但高純硫化鋰成本高昂，且硫化物路線工藝設備與傳統液態電池差異較大，定制化設備較多，其產業化前期的電芯成本較高。

“從‘聚合物+氧化物’或其他無機電解質的技術路線來看，其核心理念在于將聚合物和無機電解質的優勢相結合，盡管聚合物電解質在室溫下的本征離子傳導能力與傳統液態電解質仍存在較大差距，但其優勢在于聚合物材料質輕具有柔性，這使得固固界面難題的解決較為容易。”徐航宇稱。

此外，徐航宇還表示，聚合物路線在成本方面也具有一定的優勢。“雖然早期聚合物和氧化物電解質成本并不低，但隨著混合固液電池的持續推廣和固態電池產業鏈的逐步發展，近年來這兩類電解質的材料成本已顯著下降。從成本角度考量，聚合物復合電解質路線具備一定競爭優勢。”徐航宇說。

據悉，衛藍新能源在固態電池路線上以“氧化物+聚合物”路線為主，為解決固固界面接觸問題，使用了“原位固態化”技術，能夠實現原子級的固固界面接觸。

圖片來源：衛藍新能源官微

徐航宇透露：“我們也一直在做硫化物固態電池的開發，并在深圳設立了子公司中科超能，專門負責硫化物固態電池的開發，目前具備中試能力。”

此外，衛藍新能源在混合固液電池賽道也有布局。“公司的混合固液電池將氧化物電解質、聚合物電解質與傳統液態電解質相結合。2020年以來，混合固液電芯產品陸續在低空動力、新能源汽車（蔚來ET7、ES6等換電車型）、新型儲能等領域取得應用。”徐航宇告訴記者。

尚不具備真正的商業化條件

當前，混合固液電池的成本仍高于傳統液態鋰電池。不過，業界主流觀點認為，混合固液電池的成本曲線或復刻鋰離子電池的歷史軌跡，呈現持續下行態勢。

“早期，氧化物電解質、聚合物電解質及新一代正負極材料（如9系超高鎳正極、納米硅碳負極）價格較高，主要是因為應用規模有限，僅在無人機、高端電動摩托車等領域有小批量應用。”徐航宇認為，當下的混合固液電池已經實現GWh級出貨，成本呈現顯著下降趨勢。

他進一步解釋稱：“（混合固液電池）電解質成本持續下降，新一代正負極材料價格也在逐年降低，加上電芯制造良率的提升，整體降本趨勢十分明確。在儲能領域，我們的混合固液電池和傳統液態電池一樣，基于磷酸鐵鋰正極和石墨負極材料，成本已與傳統的液態電池非常接近。”

不過，徐航宇也坦言：“混合固液電池產業的整體規模仍偏小，包括我們在內的多數同行，體量與寧德時代、比亞迪等鋰電池龍頭企業尚有巨大差距，上游議價能力相對有限。但未來隨著規模穩步擴大，一方面上游材料成本仍有下降空間，另一方面制造費用、研發和管理成本也將被攤薄，混合固液路線的降本路徑清晰可見。”

從固態電池的成本變化情況來看，徐航宇認為固態電池的產業鏈成熟尚需時日，當前該技術尚未進入量產階段，暫不具備規模化的量產成本統計。“以新能源汽車市場為例，若僅用于示范性應用（例如裝車驗證），2027年左右或許可以實現；但若要讓市場真正接受并大規模推廣應用，則需要更長時間的持續優化。”徐航宇表示，從行業現狀來看，雖然技術上已具備做出固態電芯的能力，但從市場價值角度衡量，其綜合性能與成本在當前材料體系及工藝設備條件下尚不具備市場競爭力。因此，固態電池目前還不具備真正的商業化條件。

“液態、混合固液電池與固態電池長期共存”

有觀點認為，固態電池量產終將成為現實，而混合固液電池僅是這一進程中的過渡形態。基于此判斷，部分企業選擇跳過混合固液階段，直接押注固態電池的研發。

對此，徐航宇表示，選擇直接研發固態電池的優勢在于目標聚焦、路線明確，看似是一種“一步到位”的高效路徑，從原始創新角度看似乎避免了彎路。但從產業化的角度看，很多國內企業采用的漸進式路線同樣具備獨特優勢。

“以衛藍為例，自2016年成立之初便選擇從混合固液電池向全固態電池逐步過渡，這是基于對成本控制和產業鏈成熟度的審慎考量。若無混合固液階段積累的產業基礎，當前全行業對固態電池的投入熱情與信心或大打折扣。畢竟在八九年前，敢于在國內提出固態電池產業化目標的企業非常少。”徐航宇直言。

圖片來源：衛藍新能源官微

徐航宇告訴記者，從產業鏈傳承的角度看，固態電池能夠繼承混合固液電池的大量技術成果與材料體系。“在電解質方面，氧化物與聚合物電解質及其相關應用技術，已在混合固液階段得到發展，硅基負極及其配套粘結劑也逐步成熟。”徐航宇說。

“在正極材料方面，9系超高鎳等新一代高比能材料隨著無人機、高端新能源汽車以及混合固液電池的發展，也實現了規模擴張與成本優化。”在徐航宇看來，產業鏈的漸進式積累，為固態技術的最終落地奠定了不可或缺的物質基礎。

徐航宇也坦言，固態電池在真正實現產業化之前，其綜合性能與成本仍存在一些不確定性。相比之下，混合固液電池已相對成熟，混合固液電池當下已經在特定領域展現出與傳統液態電池的差異化優勢，形成有效的錯位競爭。“從未來市場格局而言，二者并非簡單的替代關系”。

“未來的技術格局很可能是液態、混合固液電池與固態電池長期共存。三類技術將基于各自特性，在不同應用場景中確立差異化優勢。像大型電動航空對能量密度、功率密度及安全性均有極高標準，傳統的液態電池或混合固液電池還達不到這樣的要求。”徐航宇說。