2024-12-11 11:11 凭借在能量密度、安全性和循环寿命等方面的优点，固态电池正引领着电池技术的新一轮革命?。目前，多家头部企业正寄希望于固态电池技术突破，建立起自身优势。
固态电池作为电池领域研发重点，始终是行业里的高热话题。近段时间以来，多家电池企业已公布全固态电池量产时间，相关研发正呈现出加速发展的态势。从国家知识产权局发明公布情况来看，经电池网粗略检索，按照申请公布日统计，截至12月9日，年内新公布的固态电池相关专利已达1020项。
凭借在能量密度、安全性和循环寿命等方面的优点，固态电池正引领着电池技术的新一轮革命?。目前，多家头部企业正寄希望于固态电池技术突破，建立起自身优势。
量产在即 电池厂创新引领
宁德时代董事长曾毓群曾表示，研发全固态电池的关键，在于对材料和化学体系的研究，其中最难的就是“固-固界面”问题。在全固态电池研发上，宁德时代已经投入了7-8年的时间进行研究。
电池网注意到，近日有媒体报道称，宁德时代在今年增加了对全固态电池的研发投入，已将全固态电池研发团队扩充至超1000人。同时，宁德时代目前主攻硫化物路线，在近期已进入20Ah样品试制阶段。
此外，11月5日，国家知识产权局公布了宁德时代三项固态电池专利，分别为“改性固态电解质及其制备方法、固态电池及用电装置”“固态电解质膜及其制备方法、固态电池、用电装置”和“固态电池单体及其制造方法”。
宁德时代表示，公司在全固态电池上持续坚定投入，技术处于行业领先水平，2027年有望实现小批量生产。
11月18日，安徽安瓦新能源科技有限公司迎来全球首条GWh新型固态电池产线最后一套关键工序生产装备。该生产制造装备平台将电池核心生产工序由传统的11步缩短至5步，去掉了烘烤、压实、分条、模切、干燥、注液等环节，实现正、负极的干法制造，使得固定资产投入减少30%、制造能耗节省20%。
据悉，安瓦新能源第一代固态电池技术产品预计将于2025年一季度实现量产，能量密度比超过280Wh/kg，预计2025年推出的第二代固态电池技术产品能量密度比超过400Wh/kg，2027年推出能量密度比超过500Wh/kg的第三代固态电池技术产品。
图/卫蓝新能源
11月11日，据华发集团消息，北京卫蓝新能源科技股份有限公司携手华发集团在固态电池产业领域开展战略合作。
根据协议，卫蓝新能源与合资公司广东卫蓝将在珠海开展固态电池领域生产制造，并拟在珠海或横琴成立子公司，打造固态电池研发中心、海外业务总部，同时围绕固态电池生产制造、技术研发、产业生态构建、产业链拓展、应用场景开发以及投资等领域，与华发集团展开广泛合作，共同将珠海建设为具有区域乃至全国影响力的固态电池研发、生产、应用、创新基地。
资料显示，卫蓝新能源拥有北京房山、江苏溧阳、浙江湖州和山东淄博4大基地，2027年规划产能超过50GWh，计划2027年左右实现全固态电池小规模量产。
无隔膜固态锂电池技术 图/太蓝新能源
11月7日，重庆太蓝新能源有限公司与长安汽车携手，共同发布了无隔膜固态电池技术。太蓝新能源通过减掉隔膜，并在极片表面导入高致密复合固态电解质层，固态电解质层完全不燃烧，在保证高锂离子传导能力的同时，又兼顾提供优异的耐热性。
这种固态电解质层还具有相当的韧性和机械强度，能够有效抑制高温、机械力、锂枝晶等因素诱发的热失控，从根本上提升了电池安全等级。太蓝新能源逐步减掉隔膜、减掉电解液、减掉负极，推动电池技术向全固态化迈进。
太蓝新能源无隔膜半固态电池计划于2026年实现装车验证，以满足新能源电动汽车的应用需求；无隔膜全固态电池计划于2027年实现批量生产。
技术突破 材料厂研发跟进
随着固态电池的快速发展与推进，电池厂在技术创新上不断取得突破，对上游材料企业提出了新的要求和挑战。
12月3日，道氏技术在与投资者交流时表示，道氏技术固态电池研究院聚焦固态电池材料领域，通过整合公司现有的固态电池需用的单壁碳纳米管、高镍三元前驱体、富锂锰基前驱体和硅基负极等材料，以及固态电解质的研究成果，将形成固态电池的全材料解决方案。
截至2024年6月，道氏技术已获授权固态电池材料相关专利261件；其中国际专利5项。围绕固态电池研发人才逾200余人，研究方向包括单壁碳纳米管、硅基负极、固态电解质、高镍前驱体等核心固态电池材料。
11月29日，厦钨新能发布公告，在正极材料方面，匹配氧化物路线固态电池的正极材料已实现供货；硫化物路线固态电池的正极材料方面，公司与下游客户在技术研发上保持密切的交流合作。
厦钨新能与知名电池企业合作研发的NL全新结构正极材料，其结构比较稳定，层间距更宽，锂离子脱放过程中，形变很小，使得固态电池固-固界面不容易被破坏，且该全新结构正极材料在能量密度、倍率、循环等主要性能上都显著优于传统的钴酸锂、三元材料等正极产品，是比较适合用在固态电池领域的正极材料。
在固态电解质方面，厦钨新能也有两个技术路线的布局，包括氧化物路线和硫化物路线，氧化物路线技术工艺与钴酸锂及三元材料相似。硫化物技术路线部分痛点主要在于硫化锂，由于其合成工艺比较复杂，价格昂贵。公司凭借深厚的技术沉淀，开发出新的硫化锂合成工艺，目前从小试、中试结果来看，技术指标良好，降本空间较大。
图/星源材质
11月25日，星源材质发布公告，其中提到在固态电池的产品开发方面，目前参股公司深圳新源邦科技有限公司氧化物电解质已经达到量产阶段，硫化物和聚合物电解质处于小批量供应阶段。
此外，星源材质组建了固态电解质隔膜开发项目组，并获得了省重点领域研发计划支持，开发高安全性的固态电解质涂覆隔膜产品。公司配备完善的产品开发设备和强大的技术团队，并与知名车企合作共同研发全固态电解质膜产品，在全固态电池领域进行紧密的技术开发与布局。
11月13日，诺德股份在电池产业生态圈企业家闭门会议暨诺德股份集流体新品发布会上面向全球发布了3微米极薄锂电铜箔集流体、多孔铜箔集流体、复合集流体(铜膜、铝膜)四款新产品，展现出强大的技术研发与创新实力。
诺德股份表示，公司开发的一批适用于固态电池的集流体产品，其中包括耐高温铜箔集流体、多孔铜箔集流体、极薄双功能铜箔集流体、双面毛铜箔集流体及泡沫铜箔集流体，根据客户不同的技术路线，对集流体的要求都会有所不同。
10月31日，容百科技披露机构调研时表示，前三季度，公司半固态电池?超高镍三元正极材料保持稳定出货，同时，公司也在和下游客户、高校等合作相关项?，持续开发下?代更高能量密度的半固态电池相关的正极材料及关键材料。
图/容百科技
容百科技在全固态方向的研发，包括全固态电池正极材料、全固态电池?电解质材料，以及电解质关键原料等都在进?同步开发。其中，全固态电池?超高镍三元正极材料及硫化物电解质材料得到多家海内外客户的认证，全固态电池正极材料的容量与循环性能保持领先，前三季度持续稳定出货；硫化物固态电解质、?化物固态电解质及氧化物固态电解质等关键材料，在国内外多家整?及电芯客户的测试中均呈现性能领先。
总结:
EVTank在《中国固态电池行业发展白皮书》预计，到2030年全球固态电池的出货量将达到614.1GWh，在整体锂电池中的渗透率预计在10%左右，其市场规模将超过2500亿元，这一广阔的市场让固态电池行业成为一片新蓝海。
值得注意的是，固态电池的研发在国际上已成为竞争激烈的领域，各国政府、企业和科研机构都在加大投入，力求在这一关键技术上占据一席之地，打造竞争壁垒。
对于国内的电池制造商和材料供应商而言，关键在于强化研发技术创新，促进产业链上下游紧密合作，共同攻克核心技术难关，从而为固态电池的大规模生产和广泛应用铺平道路。
