[db:作者] 发表于 2025-10-27 13:37

集体遇阻,中日韩攻坚固态电池长达10多年,为何至今都没能量产?


文/编辑:麒阁史观
本文陈述所有内容皆有可靠信息来源赘述在文章结尾
现在买车,一定绕不开一个选项,那就是该买电车还是油车,很多人放弃电车选择油车的一大原因是电车充电不方便,续航里程短。

电车跑不远的主要原因和电池有关,如果能够研发出一款足以消除电车里程焦虑的电池,那么对于整个电车产业来说,都将带来一场革命成果。

汽车电池
为了达到这一成果,中日韩三国曾花费数十年研发“固态电池”,为何直到如今,仍然没有看到固态电池实现量产呢?
从“伪固态”到认知错位如今,当我们去新能源4S店转一圈,十家有八家会跟你提“固态电池”,有的说“明年就上全固态”,有的说“半固态就是过渡版全固态”,虽然听上去仿佛固态电池距离我们很近。
但实际上,固态电池进入市场还是有很长一段距离,很多汽车销售大多会绕圈子,不是他们故意骗你,是连行业自己都没说清楚。

图片来源网络
对于固态电池的研发,中日韩三国可谓是经历了多个时期,其中日本的研发电池技术水平最早,早在20多年前,索尼就量产了第一款锂电池。
而固态电池的发展与锂电池相似,各国都在摸索前行,日本在固态电池的研发上,可谓是做了举国之力,以此获得优势地位。
其中丰田早在2010年就推出了“硫化物固态电池”,韩国固态电池研发由 LG 能源解决方案、三星 SDI、SK On 及现代汽车主导推进,其中三星 SDI 已建成韩国首个全固态电池试点生产线。

硫化物固态电池电解质
中国在固态电池的研发上,从2010年到现在,已经取得了飞速进步,相关论文数量也是成倍增长。
比如从2015~2021年,中国科学院物理研究所提出了原位固态化、纳米固态电解质包覆正极材料、界面预锂化方案、低膨胀纳米硅碳负极材料、界面热复合等综合解决方案等等。

中日韩喊了十余年的固态电池量产,但想要真正实现量产还有很长一段路要走,而这也成为了很多车企的宣传手法,国内新能源市场卷得厉害,不提点新技术,消费者很难买单。
但这种模糊概念的做法,把市场搅得一团糟,更麻烦的是,连“全固态电池”的定义都没统一,
中国 2025 年发布的《全固态电池判定方法》明确要求:离子传递完全通过固体电解质实现,且 120℃真空干燥 6 小时后失重率<1%(无显性液态残留)、日本尚未出台同类标准,导致部分企业存在概念表述差异。
概念混乱的市场,也让很多人至今都不理解到底什么样的电池才算固态电池。

图片来源网络
为啥全固态电池这么难造?其实制造固态电池并不难,实验室里早就研发出一块全固态电池样品不难,难的是把它造得跟传统电池一样便宜、一样稳定。
最核心的问题在“接触”上,固态电解质和电极都是固体,俩硬疙瘩碰一起,难免有缝隙,这些缝隙会让离子传输变慢,电池性能掉得厉害。
更头疼的是,电池充放电时,电极还会膨胀收缩,产生的应力能到200兆帕,相当于把一辆小汽车压在指甲盖上,缝隙只会越来越大,甚至长出锂枝晶,一短路就可能起火。

图片来源网络
为了解决这问题,行业走了三条路,可每条路都有坑。聚合物路线工艺熟,但导电率太低;氧化物路线安全,可导电还是不行;硫化物路线导电最好,却碰不得空气和水,还得用锗、镧这些稀有金属。
实验室里的技术再牛,不能量产就是纸上谈兵。
产业链协同失灵日本手里攥着硫化物电解质的核心原料,高纯度硫化锂对华出口,价比卖给自己人贵40%,这不是垄断是什么?
可中国也有短板,虽然占了全球85%的稀土产能,镧、铈这些原料要深加工成能用的材料,还得靠韩国技术,你卡我原料,我卡你加工,成本双向涨。
更让人无奈的是车企,每次三国开技术交流会,谁都不肯把实车测试数据拿出来,低温循环寿命、安全碰撞这些关键数据藏着掖着,结果大家都在重复研发同一个难题,浪费了30%以上的资源。

图片来源网络
这就像三个厨师都想做满汉全席,你藏着酱油,我捂着醋,最后啥也没端出来,日本丰田一门心思扑硫化物路线,中国想从半固态慢慢过渡,韩国又盯着聚合物不放,路线不统一,连设备都没法通用。
内部没拧成一股绳,外面的替代技术已经杀到跟前了,丰田自己都没把固态电池搞明白,转头就推出了氢燃料重型卡车,续航1200公里,补能只要15分钟,还跑了3年路测。

图片来源网络
中国的宁德时代的钠离子电池成本才是传统电池的60%,能量密度160Wh/kg,装在五菱宏光MINIEV上卖得挺好,还能做家庭储能,一下分流了15%的潜在市场。
本来固态电池就够慢了,如今各种新型电池正在逐渐抢夺市场,更让人没底的是量产时间表,一开始说2025年,后来改到2028-2030年,丰田、宁德时代这些巨头还总调整,下游厂家谁敢贸然投入?生怕生产线建好,技术路线又变了。

结语中日韩固态电池量产难,从来不是单卡在哪道技术坎,只有市场和企业沉下心来认真研发,那么相信很快固态电池就会被研发出来。
其实这事儿像搭积木,光靠一个国家堆不高,得一起找对积木的位置,要是还抱着“我赚你亏”的心思,不统一标准、不共享资源,别说10年,再等10年,可能还是“快要量产”的消息。
真正的难题从来不是技术,是放下小算盘,凑成大合力,毕竟在新能源赛道上,慢一步,可能就差出一个时代。
参考信息中国青年网2022-07-12《中国固态电池研发落后吗?》


新浪财经2025-01-02《固态电池热潮下的三点冷思考》

页: [1]
查看完整版本: 集体遇阻,中日韩攻坚固态电池长达10多年,为何至今都没能量产?