广汽全固态电池性能再突破，中科院制备工艺迎新进展，固态电池力争2026落地

电子发烧友网报道（文/李宁远）半个月前，智己汽车的超快充固态电池消息引起了行业广泛关注。智己汽车打出的“行业首个准900V超快充固态电池”宣传标语也引来不少质疑，被业内人士认为是“在玩文字游戏”。这一“行业首个准900V超快充固态电池”最终也的确被证实为大众认知里的半固态电池。
 
固态电池作为解决新能源动力电池瓶颈的重要技术手段，全球相关研究机构以及企业都在加大力度投入到固态电池的研发中。但由于材料和制造成本、使用寿命等问题，发展多年也让人憧憬多年的固态电池目前仍未能实现大规模的量产。
 
全固态电池确实是新能源汽车最理想的解决方案，不过此前有报道的多数车企、研究机构对固态电池大规模量产的时间判断在2030年左右，小规模量产的时间最早也是2025年。而今年，国内新能源汽车市场似乎已提前开卷固态电池赛道。
 
继智己汽车推出“行业首个准900V超快充固态电池”后，广汽埃安旗下昊铂品牌在4月9日宣布，昊铂“100%固态电解质”的全固态电池会在4月12日发布，从实验室走向量产应用。
 
昊铂全固态电池亮相前夕，中科院取得固态电池大突破
 
就在昊铂“100%固态电解质”的全固态电池发布前夕，4月11日，中国科学院青岛生物能源与过程研究所官方公众号正式公布，该研究所先进储能材料与技术研究组在硫化物电解质研究取得新进展。
 
目前固态电池的技术路线，主流的有聚合物、氧化物、硫化物三种。硫化物是其中这三种电解质材料中导电率最高的，具有可媲美液态电解质的电导率，硫化物电解质的高能量密度能让电池能量密度更高，大幅延长电池的使用时间。
 
在适宜的电化学窗口，该电解质高温下不氧化、低温下不凝固优势明显。同时硫化物电解质的硬度适中，物理接触性能良好，机械性能出色，不少企业都选择了该技术路线，如宁德时代、高能时代、丰田、三星、松下、LG化学等等。
 
但是硫化物固态电池制备复杂，硫化物全固态电池叠层工艺是固态电池行业的痛点及瓶颈。而此次中科院青岛能源研究所的突破，正是解决了硫化物全固态电池叠层工艺的行业痛点及瓶颈问题，打通了硫化物全固态电池的大型车载电池制作工艺的最后一道难关，在硫化物软包电池叠片技术上取得关键性突破。
 
该研究组一直始终致力于硫化物全固态电池制备工艺及规模化生产关键技术攻关，此前就针对硫化物电解质性能、电池倍率和寿命等几大关键问题取得过重要技术突破。此次他们制备的硫化物多层叠片软包电池测试循环300次，容量几乎没有出现衰减。
 
据悉，目前已建成公斤级硫化物电解质批量制备中试线一条，能够实现公斤级稳定制备，研究团队正在进行20Ah硫化物全固态电池成型生产线落地筹备工作。
 
中科院青岛能源所表示将与产业链上下通力合作，加速技术的研发和验证过程，力争在2026年率先实现硫化物全固态电池批量化生产。
 
作为本就难度更高的固态电池技术路线，硫化物固态电池在制备上比氧化物、聚合物更复杂，此次的突破无疑将大大加快国产硫化物固态/半固态电池的落地进程，加速国内新能源汽车市场更快进入固态电池时代。
 
100%固态电解质，全固态电池2026上车
 
目光回到昊铂，去年广汽集团新闻发布会上，广汽埃安已经提到过将于2026年实现全固态电池量产搭载，昊铂品牌将率先采用。
 
今年2月，昊铂公布了固态电池研发的最新进展，当时公布的数据是，该固态电池的能量密度已经超过了350Wh/kg，150周循环电池容量能够保持在90%以上，有着与相同重量传统电池相比电量是其3倍的优势。
 
短短几个月，100%固态电解质的全固态电池又有何进展，真的要来了吗？4月12日，采用了100%固态电解质的全固态电池终于在广汽科技日发布会中亮相，广汽官宣已完成研发大尺寸、多层堆叠30Ah大容量全固态电池，距离车规级全固态电池更进一步，目标在2026年完成全部开发，并表示将率先用于昊铂车型。
 
广州埃安电池研发部负责人李进在发布会上表示，“目前市场上搭载的固态电池多是半固态电池，仍然需要加入传统的液态电解质，与当前常规液态锂离子电池并无本质的差异。广汽集团迎难而上，领先布局全固态电池技术开发。目前，我们已经实现全固态电池在能量密度、安全性和制造技术上的阶段性突破”。
 
凭借第三代海绵硅负极技术和高面容量固态正极技术，广汽全固态电池能量密度达到了大于400Wh/kg，大于910Wh/L，较当前量产的液态离子电池体积能量密度提升52%以上，质量能量密度提升50%以上，可轻松实现超1000公里续航。
 
可以看到，较之前公布的固态电池参数，广汽此次发布的固态电池在性能上又有明显的提升，并且据悉该电池已经进入量产应用研究阶段了。
 
在性能方面，通过活性纳米非晶硅、高强度3D支撑基体以及快离子导体包覆层，该固态电池负极可逆容量达到了1500mAh/g，是现有石墨负极的4倍，较常规的硅负极材料膨胀率下降了30%，循环稳定性提升135%。
 
高面容量固态正极技术则做到了正极材料、极片设计以及制造工艺的三重突破，实现了5mAh每平方厘米的高面容量，并解决了干法正极高效制备的难题，实现了250微米的超厚全固态正极片的无溶剂制备。
 
凭借在超薄固态电解质成膜工艺、固态电解质膜片与极片组装工艺、原位界面融合工艺等创新制造技术工艺上的突破，李进表示，“相比传统液态锂离子电池，未来大规模量产状态下，设备投资可减少15%，厂房面积降低40%，综合制造成本有望降低35%以上”。
 
虽然到量产搭载还需要等待一段时间，但是这次全固态电池的发布让大家看到了在不断地突破下，固态电池技术正逐步走向成熟期。今年应该还会有更多企业公布相关技术突破。
 
写在最后
 
今年国内新能源汽车固态电池赛道，大有你方唱罢我登场的意思，固态电池距离商业化还有数年时间，但是肉眼可见赛道上的竞争已经越来越激烈。
 
虽然目前公布这些固态/半固态电池离最理想电池方案还有距离，还没有发展到终结电动汽车和燃油车竞争的程度，但我们也的确看到向固态电池发展推进了新能源汽车向更高能量密度、更安全的方向进步。固态电池时代，届时电动汽车的安全性和续航里程将跨上新的台阶，这一未来已经不远了。