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全固態電池這個東西,聽了少說也有十年了吧。隔三差五就有新聞蹦出來,說誰誰誰又"取得重大突破"了。
可到了2026年4月,你去市面上找找看,哪臺車用的是全固態電池?一臺都沒有。
中日韓三個國家,投了接近百億研發費,到頭來集體交了白卷。這事兒放在任何一個行業里,都算得上離譜了。
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說起固態電池的布局,日本算最早的一批。豐田在2010年前就開始大量積累固態電池核心專利,到現在手里攥著超過1300項。
十五六年了,豐田從來不缺技術儲備。可你看看它的量產時間表——改了一回又一回,從"2020東京奧運會亮相",推到"2025量產",再推到"2026陸續量產",一路往后拖。
豐田最早喊的口號是在2017年,說2020年東京奧運會要展示固態電池電動車。后來奧運會因為疫情延期了,這個計劃也跟著泡湯。
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之后又說2025年一定量產,2025年到了,還是沒動靜。今年豐田拿到了日本經濟產業省的生產認定,說2026年開始"陸續量產"。
但這個"陸續"兩個字,水分很大。根據豐田自己的規劃,初期產能非常有限。
要到2027年、2028年才會增加一點產能,真正的大規模生產得2030年之后。也就是說,豐田折騰了這么多年,生產線還在調試呢。
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我們普通人想買到搭載全固態電池的豐田車,至少還得再等四五年。韓國那邊呢?比日本也強不到哪去。
三星SDI從2022年開始建全固態電池試驗線,2023年搞了個商用化小組,2024年給客戶送了一批樣品。聽著進展不錯對吧?
可量產時間定在2027年。SK On也差不多,最早也是2027年才有可能商業化。
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韓國兩大電池巨頭,全卡在"做樣品—跑測試—等量產"的循環里出不來。中國的情況稍微好點,但也只是"稍微"。
2026年開年,奇瑞、寧德時代、中創新航這些頭部企業密集發布了技術進展,行業內把2026年定義為"半固態電池量產元年"。注意,是"半固態",不是"全固態"。
比亞迪雖然在2024年做出了60Ah的全固態電池,但批量裝車要到2027年左右,大規模上車得2030年之后。寧德時代也類似,全固態電池2027年有望小批量生產。
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我們可以看出來,中國走在前面的是半固態電池,全固態這塊跟日韓一樣,也還沒邁過量產的門檻。有人可能要問了:半固態和全固態差別大嗎?
差別太大了。半固態電池里還保留了一部分液態電解液,相當于"半個固態"。只有全固態電池才是把液態電解質全部換成固態材料。
性能上全固態遠超半固態。能量密度是現在主流三元鋰電池的1.5倍,續航能破1000公里,還能在零下40度到100度的極端環境下正常跑。
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安全性也不用說了,沒有液態電解質就沒有漏液風險。這么好的東西,為啥十幾年了還搞不定?
因為從液態變成固態,會冒出來兩個極其棘手的技術難題。第一個叫"固固界面接觸"問題。
液態電池里,電解液是流動的,能把電極的縫隙全填滿,離子跑起來很順暢。可全固態電池里,電解質和電極都是硬的,兩個硬東西貼一塊,只有幾個點能真正接觸上。
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離子要擠過去,阻力特別大。更麻煩的是,離子容易在接觸點上堆積,堆多了就長出一種叫"鋰枝晶"的東西。
這玩意一長大,能刺穿電池,直接短路。而且電池充放電時,電極會熱脹冷縮。本來接觸面就小,一脹一縮就更容易脫開。
接觸失效的問題,目前全世界都沒找到好的解決辦法。第二個難題是固態電解質材料的選擇。現在主流有三條路線:聚合物、氧化物、硫化物。
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聚合物工藝成熟,但常溫下離子導電率太低,性能上不去。氧化物穩定、安全、成本也不算高,可導電率同樣不太行。
硫化物導電性能倒是不錯,可它怕空氣、怕水,穩定性差,生產成本還很高。三條路線各有各的短板,誰也不完美。
寧德時代有個說法很形象:如果用1到9來衡量固態電池的技術成熟度,1是剛起步,9是可以大規模投產,現在整個行業最高也就到4左右。連一半都沒到。
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再看成本——全固態電池的制造成本,是傳統鋰電池的4到25倍。這個價格,車企扛不起,消費者更扛不起。
那中日韓各自押的技術路線有什么區別?這一塊很值得聊聊。日本選了硫化物路線,一條道走到黑。
豐田的長期合作伙伴出光興產,從1994年就開始研究硫化鋰量產技術。到2026年,32年了,還在驗證階段。
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日本把雞蛋全放在一個籃子里,如果硫化物路線走不通,幾十年的積累就可能打了水漂。這個風險不小。
當年三元鋰電池也被看好,結果磷酸鐵鋰靠性價比打了翻身仗,技術路線的事誰說得準呢。韓國比日本稍微分散一點,氧化物和硫化物兩條路都在走。
但韓國企業有個和日本類似的毛病——實驗室里搞得很漂亮,數據跑得很好看,一到量產環節就問題百出。從實驗室到工廠的這段路,日韓都走得很艱難。
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中國的策略不太一樣。氧化物、硫化物、聚合物、鹵化物,四條路線全都鋪了。這種打法看著費錢,但勝在保險。
不把賭注壓在某一條路上,哪條先跑通就主推哪條。更關鍵的是,中國選擇了"半固態先行"的過渡策略。
先把半固態電池推向市場,跑通量產流程,把產業鏈搭起來。等全固態技術成熟了,產線稍作調整就能切換過去。這個策略聰明在哪?
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半固態電池跟現有產線高度適配,不用砸大錢重新建廠。先用半固態積累制造經驗、培養供應鏈、占住市場份額,同時全固態技術在后面持續攻關。
這比日韓那種"實驗室里死磕、不見兔子不撒鷹"的做法,務實得多。從產業鏈角度看,中國的優勢也是日韓比不了的。
從上游的電解質材料、正負極材料,到中游的電芯制造,再到下游的整車應用,中國已經建起了一套完整的電池產業生態。日韓的全固態電池專利確實多,全球前十的機構基本被日韓企業包攬。
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但專利多不代表能贏。能把實驗室技術變成流水線上的產品,靠的是產業鏈的協同能力。這恰恰是中國最擅長的。
還有一個利好消息:硫化物電解質的原材料價格正在大幅下降。2023年每公斤七八萬塊,2025年降到了一兩萬塊,2026年預計還能降到7000塊左右。
成本在一步步往下走,但離消費者能接受的價格還有相當距離。全固態電池這場仗,注定是一場持久戰。中日韓誰也沒沖過終點線。
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日本有技術積累和專利優勢,韓國有全球客戶資源,中國有完整產業鏈和市場規模。2027年可能會有小批量的全固態電池裝車,2030年之后才可能真正進入大規模商用階段。
在這之前,三家還得繼續燒錢、繼續試錯、繼續賽跑。我們作為消費者,暫時還是得多點耐心。
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