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2025年04月13日 星期日
大规模生产还是噱头？固态电池商业化进程虚实
◎李子健 编辑 王玉晴
近日，“固态电池”在上汽集团旗下智己汽车宣布全球首次量产上车“超快充固态电池”后，再次成为a股市场的热门概念之一。曾经被认为是量产遥不可及的固态电池，突然“上车”，也引起了业界的关注和争议。是量产还是“文字游戏”？
《上海证券报》编辑采访了固态电池产业链上市公司和电池专家，探讨了固态电池的研发和商业进展。
与热宣传和概念股飙升形成鲜明对比的是，许多受访者对固态电池产业化到大规模生产的进展总体上仍持谨慎态度。其中，智己L6电池实际属于的“半固态电池”分类刚刚进入产业化初期，全固态电池需要几年才能实施。
业内专家表示，固态电池的大规模生产尚未取得突破，其背后的“卡点”实际上存在于新电池材料的研发中。在固态电池产业化的过程中，上游材料供应商的新一轮创新机遇正在悄然到来。
量产固态电池？实际上是半固态电池
最近，智己汽车正式推出了第一款准900V超快速充电“固态电池”——第一代光年固态电池，并推出了智己新车智己L6。然而，一些产业链人士告诉编辑，智己宣布的超快速充电固态电池仍属于半固态电池类别。
鹿山新材料固态锂电池技术总负责人齐圣光告诉编辑，液态电池、半固态电池和固态电池是根据电解质的形式区分的。目前，主流锂电池使用液体电解质和锂盐；全固态电池不添加任何电解质，而是使用纯固态电解质。半固态和准固态电池是部分添加液体电解质的电池，是通往全固态电池道路的“折叠方案”。
折扣方案的原因是全固态电解质仍存在电导率低、电极/电解质界面稳定性差等问题。锂电池通过锂离子在电池正负极之间的传输充放电。在液态电解质中，锂离子传输更加顺畅；固态电解质的传输效率要低得多。因此，在解决固态电解质电导率问题之前，一些液态电解质的添加已成为提高电导率的解决方案。
“半固半液”的出现也引起了什么是“固态电池”的争议。所有固态电解质都可以称为固态电池，还是只要添加一些固态电解质，即使是固态电池？
根据编辑采访，行业对半固态和全固态有明显的概念区别：“半固态半液体”解决方案一般称为“半固态电池”，更接近全固态，液态电解质较少，可称为“准固态电池”。
然而，一家从事固态电池正极材料开发的上市公司高管告诉编辑，“半固态”和“准固态”之间没有明确的划分标准。
虽然“固态电池量产上车”实际上是“半固态电池量产上车”，有“虚摇一枪”的感觉，但半固态电池也是全固态过程中的重要迭代创新，具有进步意义。
编辑在接受采访时了解到，半固态电池目前正处于工业化的初始阶段，未来几年可能会先进入固态电池的成熟应用期。
半固态电池仍处于初步应用阶段
A股公司装载半固态电池的电池制造商主要包括富能科技、赣丰锂业等；国内非上市公司的半固态/固态电池独角兽公司主要包括清陶能源、卫蓝新能源和太蓝新能源。
目前，福能科技第一代半固态电池在乘用车领域实现了大规模生产和装载，在商用车领域取得了突破。与一汽解放联合建设战略联盟，共同推动半固态、固态电池商用车市场和产业链的发展。然而，福能科技相关人士承认，半固态仍处于应用推广的早期阶段，技术路线尚未成熟和固定。
2021年赣峰锂业小批量装载东风E70后，接近赣峰锂业的相关人士告诉编辑，该公司正在与多家下游企业进行测试验证。但据观察，其半固态电池的运输并未形成规模。
事实上，新产品的推出通常需要产业链的支持，这可以从产业链的产品情况来反映半固态电池的规模。国内a股包括三祥新材料、捷邦科技、紫江企业、东方锆等固态电池相关公司，最近宣布固态电池业务收入占公司主要收入的比例较小，甚至没有贡献收入。
半固态电池很受欢迎，上游设备厂作为行业环节将率先受益。新宇人曾在互动平台上披露，它已向固态和半固态电池客户供应。编辑通过公开电话采访了解到，该公司为固态电池客户提供的产品是涂布机，目前出货量很小。
此外，编辑通过公开电话联系了“10天8板”的三祥新材料。公司相关人士表示，清陶能源有送样锆基材料。目前只是送样，没有量产，也没有计划生产能力。
当被问及从样品发送到大规模生产预期所需的时间时，上述人士表示，该公司在2022年的年度报告中已经有信息参与固态电池（相关研发）。因此，目前无法给出确切的时间（从样品发送到大规模生产）周期。此外，它一再强调“我们需要注意投资风险”。
10日晚，三祥新材发布股票交易严重异常波动公告，称公司固态电池领域锆基材料收入占公司主营收入的比例较小，预计不到1%，对公司短期业绩影响有限。11日，市场似乎趋于平静，三祥新材料跌停。
富能科技相关人士从工业化的角度对编辑进行了分析。目前，半固态和固态电池的正极主要包括高压高镍三元、富锂锰基、超高镍三元、镍锰酸锂等材料，负极材料主要是硅基和锂金属。
当编辑询问国内负极材料厂的相关人士时，他说半固态电池的硅碳负极与液态电池的硅碳负极没有太大区别。目前，公司的硅碳负极小批量运输，比例很小。预计硅碳负极将在2025年大规模运输。值得注意的是，即使硅碳负极很大，也不一定用于半固态电池，可能更多的是消费端和快速充电电力电池。
作为半固态/固态电池的“灵魂”固态电解质，国内顶级电解质公司天赐材料相关人士表示，公司的半固态电解质和氧化物固态电解质已进入中试阶段，硫化物和卤化物固态电解质仍处于开发阶段。
从上述半固态电池产业链部分参与者的采访中了解到，即使半固态电池经常被汽车公司推到聚光灯下，资本市场也在蓬勃发展，但半固态电池产业链实际上并没有建立成熟，半固态电池仍处于初步应用阶段。
一些产业链人士还提醒说，半固态电池是一个很好的创新，公司也在投资研发，但大规模生产并不是那么快。半固态电池的优点是更适合现有的锂电池产业链，产业链匹配的难度将低于固态电池。然而，固态电解质的生产，在提高能量密度的同时，如果成本不能低于液态电解质，那么商业化也很遥远。
齐圣光认为，目前，半固态电池已经形成了初步的商业技术解决方案。随着生产成本的进一步下降，半固态电池可能会在未来两三年内成为行业的主流。
商用全固态电池还需要时间
事实上，无论是2021年赣锋锂业半固态电池在东风E70上装载，还是2023年蔚来CEO李斌驾驶配备150kWh电池组的ET7“首秀”，还是近期智己宣布配备准900V超快充固态电池，资本市场每隔一段时间就会对固态电池的“即将到来”表示“追捧”。
与汽车企业的“积极”和资本市场的“狂欢”相比，电池行业相当冷静，甚至感到“无聊”。一些产业链人士直言不讳地说，“追逐热点的人太多了，但业内人士根本不这么认为。”“你可以期待，但你不能鼓励他们。”。
富能科技是半固态电池的制造商之一，但公司承认半固态电池仍处于应用推广的早期阶段，只有通过小范围或特定应用场景的市场验证，才能更好地促进产业化和商业化，全固态电池商业化仍需要时间。另一个产业链人士也认为，在当前的产业状态下，仍有许多工程技术问题需要解决固态电池的真正大规模应用。半固态电池将首先在一些应用领域发展，全固态电池需要很长时间来验证和更好的产业链上下游配套设施。
即使像“宁王”一样强大，他对固态电池的工业化也相当谨慎。宁德时代董事长曾玉群在最近举行的2023年年度报告绩效解释会上表示，固态电池在技术路线上仍有许多问题需要克服，远离商品。
除了电池制造商的“冷静态度”外，编辑从上游材料商那里了解到，固态电池所需的硅碳负极等关键材料仍处于关键阶段。
以硅碳负极为例。齐圣光介绍，目前主流石墨负极材料无法匹配固态和半固态电池所追求的能量密度，因此必须寻找能量密度较高的负极材料。硅碳负极被认为是首选。然而，硅碳负极开发最大的困难在于，硅在接收锂离子形成硅锂合金后，体积会膨胀300%以上，而体积会导致电池结构撕裂和材料颗粒脱落，导致电池效率下降。
目前正在开发的固态锂电池采用硅碳负极功能粘结材料（PAA）也就是说，它的目的是解决这个问题，它就像一个网络，可以缓冲硅锂合金膨胀的影响。目前，PAA材料正在大客户验证，尚未供应和使用。
上市公司上述固态电池正极材料的高管也告诉编辑，材料仍处于研发阶段：“我们只知道我们的材料正在与固态电池公司合作开发，但现阶段确实没有出货量，大规模生产时间表也不清楚。”
曾玉群总结了“三条路线”，即技术路线、产品路线和商品路线。首先，看看技术是否建立，是否可以通过；其次，成为产品后，生产过程中的安全、可靠性、一致性和质量是否可以保证；最后，是否可以出售，因为它太贵了，可能不会出售。
按照曾玉群的分类，固态电池仍处于技术路线突破的第一阶段。
在产品成本方面，固态电池产业链的成本短期内难以大幅下降，因此固态电池也难以在短时间内大规模生产。
目前，许多固态电池厂正在按照分步计划促进固态电池的商业化。据悉，福能科技计划通过三到四代产品解决全固态技术和工业问题，最终实现全固态电池量产。智己L6配备的电池也只是清陶能开发全固态电池的第一步。今年3月，清陶能源总经理李正表示，清陶能源固态电池产业化分为三个步骤：第一代半固态电池在智己汽车上装载大规模生产；第二代固态电池将于2025年开发；第三代固态电池是全固态电池。
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