第二届中国全固态电池创新发展高峰论坛上,比亚迪锂电池CTO孙华军透露,比亚迪2024年已经下线(中试)60ah全固态电池,并将在2027年左右启动全固态电池批量示范装车应用,2030年后实现大规模上车。有数据显示,比亚迪60Ah的全固态电池能量密度达到400Wh/kg,为现有液态电池的两倍,-40℃低温启动能力与5C超快充的组合刷新行业纪录。据孙华军介绍,比亚迪在2013年开始启动全固态电池的研发,主要做一些材料的探索;2016年启动了一些技术的可行性的验证;2023年开始启动产业化可行性验证。早在2022年就有传言称,比亚迪固态锂电池在重庆生产即将装车试验,不过比亚迪方面表示不予置评。比亚迪主要通过旗下弗迪电池公司在固态电池领域展开布局。从技术路线选择上看,弗迪电池极有可能选用了高镍三元(单晶)+硅基负极(低膨胀)+硫化物-卤化物复合电解质的全固态电池材料体系。电芯容量可以做到60Ah以上,质量比能量密度达到400Wh/Kg,体积比能量密度达到800Wh/L,针刺或热箱不起火不爆炸,同时在考虑热管理、安全、快充等性能要求下的电池系统及整车高效集成技术,电池包能量密度超过280Wh/Kg。硫化物固态电池将是方向之一,主要针对中高端电动车。孙华军预计,2030至2032年硫化物固态电池将进入拓展期,应用于主流电动汽车。此外,中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高在同一论坛上系统阐述了技术路线图:基于硫化物电解质的第一代全固态电池预计在2025-2027年实现量产,能量密度达400Wh/kg;第二代产品将在2027-2030年期间量产,能量密度提升至500Wh/kg;第三代产品则计划于2030-2035年推出,目标能量密度突破600Wh/kg。固态电池被认为是液态电池的下一代技术,目前已成为动力电池的重要发展方向。上汽、广汽、奇瑞等车企率先掀起固态电池热潮,先后宣布固态电池量产上车时间。宁德时代、国轩高科、欣旺达等电池制造商也不甘落后,纷纷加紧研发步伐。同场大会上,中国一汽首席科学家王德平透露,中国一汽自2014年起便开始致力于全固态电池的研发,始终以整车需求为研发方向。目前,中国一汽的全固态电池项目计划在2027年实现小批量应用。据悉,中国一汽开展相关固态电池开发的主体是一汽研发总院新能源开发院电池开发部。技术路线为高镍三元+硅基负极+硫化物电解质,电芯能量密度可到375Wh/Kg。此前团队已完成20Ah级核心材料电芯开发,拥有全固态电池研制和试验评测平台。长安汽车计划在2030年推出液态、半固态、固态等8款自研电芯。2月9日,在长安汽车智能化战略“北斗天枢2.0”计划发布会上,长安汽车正式发布了一款全固态电池——“长安金钟罩”,其能量密度400Wh/kg,纯电续航超过1500公里。长安汽车董事长朱华荣表示,长安汽车预计在2025年年底前首发具备固态电池功能的样件,2026年则进入全固态电池装车验证阶段,2027年将推动全固态电池逐步实现量产。广汽集团则在2月13日宣布,其采用第三代海绵硅负极与高面容量固态正极技术的全固态电池研发进展顺利,计划2026年实现装车搭载,将首先搭载于昊铂车型。上汽集团的全固态电池布局主要通过和清陶能源的合资公司上汽清陶完成。上汽集团选择聚合物与无机物复合电解质技术路线,其固态电池能量密度突破400瓦时/公斤,体积能量密度达820瓦时/升,电池容量能够超过75Ah,计划2026年四季度正式量产。奇瑞汽车在2024奇瑞全球创新大会上公布了一款固态电池,能量密度超600Wh/kg。奇瑞透露将在2026年上车全固态电池进行定向运营,2027年量产。届时,纯电动汽车续航将会突破1500公里。吉利在固态电池领域成立了专门研发团队,与多家电池厂商合作开展联合试验,并计划建立固态电池材料合成的实验线。此外,吉利还投资了卫蓝新能源,布局氧化物加聚合物技术路线。此前,吉利CEO淦家阅内部公开了吉利全固态电池研发进度,吉利的全固态电池已经实现了能量密度400Wh/kg的突破,并完成了20Ah电芯的制备。东风汽车在2024年北京车展上亮相其新一代高比能固态电池,自主研发的固态电池已开展150万公里示范运营,高比能全固态电池已经试制下线。据东风汽车集团副总经理透露,即将量产能量密度350wh/kg的固态电池产品,并将加速自研下一代全固态电池,能量密度突破550wh/kg。宁德时代选择凝聚态和硫化物双重材料体系作为全固态电池的核心技术方向。2023年发布的凝聚态电池,单体能量密度高达500Wh/kg。目前主攻硫化物路线,已进入20Ah样品试制阶段。此前,宁德时代董事长曾毓群将固态电池研发进度分为9个等级,他在今年9月的动力电池大会上称宁德时代目前处在等级4,目标是在2027年提高到7-8级,实现全固态电池小批量生产。亿纬锂能的全固态电池研发采用硫化物和卤化物复合固态电解质技术路线,计划实施两步走战略:预计在2026年实现生产工艺的突破,推出高功率、高环境耐受性及绝对安全的全固态电池,主要用于混合动力汽车领域;2028年,进一步推出具有400Wh/kg高比能量的全固态电池。国轩高科则全力开发硫化物全固态电池,同时也在布局卤化物全固态电池的开发。据介绍,其研发的30Ah车规级硫化物全固态电池“金石电池”,已通过严苛的200℃热箱测试,质量能量密度可以达到350Wh/kg,体积能量密度可以达到800Wh/L,且电芯循环寿命可达3000次。国轩高科计划于2027年进行小批量上车试验,待产业链进一步完善后,预计在2030年量产。欣旺达表示,其第1代半固态电池已完成开发,第2代半固态电池电芯样品开始中试试验,第3代聚合物复合全固态电池通过实验室验证,预计2025年完成产品开发。此外,欣旺达还在研发使用锂金属负极的第4代全固态电池,目标是将能量密度提升至700Wh/kg。根据计划,欣旺达要在2026年具备全固态电池的量产能力,届时产线设计建设将同步加速推进,预计产能将达到1GWh,电芯容量可提升至60Ah,成本控制在2元/Wh以下。孚能科技的第一代半固态电池已实现量产出货,2025年预计将完成第二代330Wh/kg半固态电池的量产以及全固态电池的放大验证,有望于2025年量产,同步推进第三代半固态电池车规级认证及产业化开发工作。在全固态电池进展方面,孚能科技硫化物及基于氧化物/聚合物复合体系路线均取得较大突破。其中,硫化物全固态电池已进入产品产业化开发阶段。2025年公司计划进行全固态电池放大验证。中创新航全固态电池研发采用多种材料复合的电解质技术路线。根据中创新航的规划,能量密度在400Wh/kg以上的动力电池将采用全固态技术,而低于此数值的仍将采用传统的液态电池或固液混合电池技术。中创新航推出的“无界”全固态电池,其能量密度达430Wh/kg,容量超过50Ah,计划于2027年小批量装车,2028年量产。鹏辉能源2024年8月发布第1代固态电池,技术路线为氧化物复合电解质。能量密度为280Wh/kg,2025年能量密度将达300Wh/kg以上。公司预计2025年启动产品中试研发并小规模生产,2026年正式建立产线并批量生产。2025年,在材料端搭配使用更高比例硅基负极,鹏辉能源固态电池能量密度将达300Wh/kg以上。赣锋锂电在2016年便已着手固态电池布局,通过引进宁波材料所的许晓雄博士团队进入固态电池领域。公司在氧化物和硫化物固态电解质、半固态和锂金属负极固态电池均有储备,其中半固态电池已经进入了产业化的阶段。产能方面,公司规划建设固态电池产能36GWh,包括赣锋锂电新余基地三期年产6GWh固态锂电池生产项目;重庆赣锋年产20GWh固态锂电池科技产业园及先进电池研究院项目;东莞赣锋年产10GWh固态电池及储能总部项目。南都电源自2017年开始固态电池的研发工作,并已取得一定的进展。公司采用氧化物路线,20Ah全固态电池于2024年亮相,能量密度可达350Wh/kg,循环寿命达到2000次,且已通过多项安全测试。公司积极寻求多应用场景验证,以加快产业化进程。太蓝新能源在2024年推出了首个车规级单体容量120Ah,实测能量密度达到720Wh/kg,采用氧化物复合固态电解质的全固态锂金属电池,以及无隔膜半固态电池,并计划于2026年实现装车验证,于2027年实现无隔膜全固态电池批量生产。其拥有重庆和安徽淮南两大固态电池生产基地,总产能达到20GWh,为固态电池的规模化生产提供了坚实保障。同时,太蓝新能源还积极与国内头部车企建立长期合作关系,推动固态电池在新能源汽车领域的广泛应用。清陶能源第一代半固态电池已实现量产;第二代固态电池2024年开始量产,2025年将有多款车型搭载;第三代全固态电池正在验证中,预计2027年量产装车。卫蓝新能源的360Wh/kg半固态的电池包已于2024年在蔚来汽车换电站陆续投入运营,是国内最早实现半固态装车应用的企业之一。全固态电池采用氧化物及聚合物复合路线,计划在2027年之前,实现全固态电池的规模化量产,到2030年,有望把全固态电池的销售价格控制在0.5元/Wh以下。蓝海华腾投资的高能时代硫化物全固态锂电池研发进展顺利,已经完成自动化生产试验线搭建,已实现5Ah以内电芯小批量生产,目前正在筹备批量化生产线建设,已完成20Ah级全固态电芯A样开发。恩力动力成立于2012年,致力于硫化物全固态电池研发,也包括全固态电解质和锂金属负极等核心技术的研发工作,并在中国北京、美国密歇根州安娜堡和日本横滨设有材料研发和制造中心。公司已成功研发出能量密度高达520Wh/kg的锂金属固态电池,并在无压力环境下实现了数百次稳定充放循环,容量保持率仍保持在85%以上。2019年,公司建成首条固态电池试验线和材料线,并于2023年开始量产,当前公司现有产能达到GWh级别,并在安徽凤阳规划10GWh/年的固态电池项目。辉能科技成立于2006年,总部位于中国台湾,主营为电动汽车、电子产品提供锂陶瓷固态电池解决方案。2024年1月,辉能科技位于桃园的全球首家千兆级固态锂陶瓷电池工厂落成,主要为电动汽车生产高硅负极固态电池产品,规划产能2GWh。同时,辉能科技预计其首条超级工厂生量产示范线将向汽车客户交付C样品。目前,辉能科技的汽车客户包括梅赛德斯-奔驰、VinFast等。中科固能由中国科学院物理研究所联合溧阳市政府于2022年10月共同创办,是中科院物理所硫系全固态电池技术产业化的唯一平台,专注于硫化物全固态电解质材料供应。2024年,中科固能硫化物固态电解质材料研发与批量制备技术实现多项突破,顺利导入头部电芯厂商与知名车企。2024年12月,中科固能已建成并开始调试世界首条年产百吨级硫化物固态电解质材料连续自动化生产线。并且,中科固能新一代Ah级硫化物全固态电池成功通过剪切、针刺等安全测试。屹锂科技也在加速推动全固态锂电池的产业化进程,未来5年内,公司规划建设全固态锂电池量产基地,预计总投资67亿元,建成达产时可实现产能26GWh;计划于2026年实现全固态锂电池量产装车,并于2027年在乘用车领域形成规模化应用。恩捷股份全资子公司湖南恩捷首席科学家刘芳洋在上述会议上表示,目前公司对于硫化锂与固态电解质的开发处于中试阶段,预计2026年-2027年底,建成千吨级硫化锂量产线、千吨级硫卤化物固态电解质量产线,实现超薄硫卤化物电解质批量生产。星源材质表示,公司在固态电池领域布局全面,参股公司深圳新源邦科技有限公司的氧化物电解质已实现量产,硫化物和聚合物电解质则处于小批量供应阶段。公司与多家企业达成了合作,特别是与大曹化工株式会社的合作,将专注于半固态电池隔膜的研发。在固态电解质隔膜开发方面,公司积极投入,已获得省重点领域研发计划支持,并配备完善的产品开发设备和强大的技术团队,与知名车企共同研发全固态电解质膜产品。当升科技已成功研发出高离子电导率、高稳定性的纳米级固态电解质,并已应用于装车验证。在固态锂电正极材料及固态电解质领域已开展多年研发投入,已系统布局氧化物、硫化物等固态电解质和双相复合高能量固态正极材料关键技术路线 ,相关固态锂电产品性能处于行业领先地位,已率先导入辉能、清陶、卫蓝、赣锋等固态电池客户,2024上半年累计出货数百吨固态电池正极材料,成功装车应用于上汽集团等一线车企固态车型上。容百科技围绕固态电池领域进行全平台研发,包括固态电池正极、固态电池电解质以及电解质关键原料等。其中,全固态电池用超高镍三元正极材料及硫化物电解质材料也得到多家海内外客户的认证,围绕富锂锰基等多项前沿技术持续开展深入研究,持续配合多家客户进行验证,产品已在客户端关键技术指标上取得突破。硫化物电解质离子电导率及空气稳定性表现优异,已开始制备Ah级别容量密度的全固态软包电池,能量密度表现优异。具体客户进展方面,该公司在固态电池领域已与清陶、宁德时代、卫蓝新能源等国内外40余家电池及整车企业建立了合作关系,除了中国客户外,还包括韩国、日本、欧洲的电池企业和整车企业,同时也有一些国家级重点课题的合作研究。其中半固态电池正极材料配套的电池产品已应用于终端客户1000公里超长续航车型,全固态电池的三元正极材料获得行业头部客户充分认可,2024年出货量稳定增长。贝特瑞于2017年开始固态电解质材料研发,并与英国华威大学、中科院物理所等国内外多家科研机构深度合作,成功实现了固态电解质产品的产业化,并在动力、3C领域已有客户导入,在其旗舰产品中已规模化使用。其中,公司低成本、高离子电导率的 LATP(磷酸钛铝锂)氧化物固态电解质已实现吨级出货。其硅基负极材料出货量全球领先,并计划于2025年实现批量供。目前,贝特瑞已在固态电池相关方向申请专利近30项。厦钨新能在固态电池的正极材料和固态电解质方面颇有研究,此前公司在投资者平台上表示,固态电池领域,搭配氧化物路线的正极材料已供货,并推出NL结构正极材料,目前正在调试产线,预计2025年将会有数千吨产量,也是全球首次量产该正极材料。值得一提的是,公司经研究电解质离子传导机制后,还开发出适配于卤化物固态电池的钴酸锂/三元材料。在固态电解质方面有氧化物和硫化物布局。公司已开发出新的硫化锂合成工艺,从小试、中试结果来看指标良好,并积极配合客户开发适用于硫化物技术路线的单晶/多晶正极材料,用湿法化学方法对固态电解质进行均匀包覆,效果较好。中伟股份的固态电池前驱体已成功通过国外客户认证,并已开始小批量供货。同时,公司的高镍前驱体产品在固态电池中将继续发挥优势。此外,中镍多晶高电压和超高镍多晶前驱体也已获得国际核心客户的认证。璞泰来表示,其新型硅碳负极材料不仅具有高容量、低膨胀和长循环等优越性能,还是国内少数具备量产能力的企业之一。该材料不仅适用于高端消费类锂离子电池,更可与半固态/固态电池相适配。目前,CVD沉积硅碳负极产品在消费类客户中的导入工作进展顺利,出货量持续增加。同时,璞泰来还积极向干法电极、固态电池、钠电池设备等领域拓展,以满足客户对产品性能和安全性的高标准要求。随着众多行业巨头纷纷入局,固态电池行业的变革已是一触即发。这种压力将转化为推动行业发展的强大动力,而全固态电池技术的突破也只是时间问题。为进一步推动我国固态电池及其材料体系的研究向纵深发展,提升制备工艺水平,加速智能化装备的研发与应用,及时跟踪固态电池及其关键材料的最新研究成果和前沿发展动态,尽早实现下游大规模应用,强化行业内的交流与合作,促进产学研深度协同创新,我们决定将于2025年4月13-15日在中国·苏州举办 “2025中国固态电池技术与产业发展高峰论坛”。
本届论坛以“技术破局・生态共赢”为主题,聚焦固态电池材料创新、工艺升级、装备智造和产业化协同,搭建“产学研用资”五位一体平台,助力中国固态电池技术突破与商业化,推动全球能源转型贡献中国力量。
主办单位:马里亚纳
联合主办:东莞市亿富机械科技有限公司
联合主办:浙江信标仪器有限公司
协办单位:哈尔滨工业大学电化学工程系
合作单位:中科院宁波材料技术与工程研究所
合作单位:上海交通大学化学化工学院
合作单位:四川大学化学工程学院
合作单位:深圳大学材料学院
合作单位:先进电池材料产业集群
合作单位:能源学人
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