?编者按
固态电池热度飙升，成为全球下一代电池科技争夺的新焦点和制高点，被业内寄予厚望。汽车产业链企业正在固态电池赛道积极布局，以期抢占先发市场优势。固态电池风口是否将至？目前业内预计其量产应用窗口期为2026-2030年。但固态电池实现产业化还面临着诸多重要挑战。围绕固态电池的研发现状和发展前景，《汽车纵横》特作本期“封面故事”专题报道。本专题报道共6篇，今天发布第5篇，敬请关注。
今年以来，半固态电池和钠离子电池实现“上车”，且装机量增速较为迅猛，实现了“从0到1”的突破。动力电池企业在价格竞赛的压力下，又迎来新一轮技术竞赛的考核。
截至目前，我国新能源汽车渗透率持续攀升，半壁江山已近在眼前。在新能源汽车市场水涨船高的同时，也同步催化着动力电池市场的增长，成长空间仍然巨大。而市场对于高安全和长续航的需求，也倒逼着新技术和新产品的加速落地。从技术路线来看，目前国内动力电池装车量仍然以磷酸铁锂电池和三元材料电池为主，但今年以来，半固态电池和钠离子电池已实现装车，尤其是市场关注度较高的半固态电池持续高增。
动力电池需求仍然旺盛
近年来，受益于新能源汽车销量的突飞猛进，我国动力电池装车量也延续了高速增长态势。来自中国汽车动力电池产业创新联盟的数据显示，我国动力电池装车量在2020年之前经历了数年的爬坡期之后，2021年获得了翻倍增长，当年装车量高达154.5GWh，比上一年同期大幅增长142.8%；此后两年与新能源汽车的销量走势一致，不断创出新高，2022年和2023年分别装车294.6GWh和387.7GWh，同比分别增长90.7%和31.6%，仍处于高速增长区间。最新数据显示，2024年1-5月，我国动力电池累计装车量为160.5GWh，累计同比增长34.6%。其中，三元电池累计装车量51.1GWh，在总装车量中所占的比重为31.9%，累计同比增长34.9%；磷酸铁锂电池累计装车量109.3GWh，在总装车量中所占的比重为68.1%，累计同比增长34.6%。（见图表1）
未来，随着新能源汽车市场的持续增长，动力电池需求仍然旺盛。相关机构预测，2024年，全球动力电池市场装机规模预计将从GWh迈进TWh；到2030年，将超过3TWh，其中中国动力电池装机规模预计在全球中约占45%。而随着技术的进步和成本的降低，半固态电池、固态电池和钠离子电池等新一代动力电池的商业化步伐也在加快。
半固态电池开始量产装车
《汽车纵横》通过中国汽车动力电池产业创新联盟提供的数据发现，2024年初以来，我国半固态电池和钠离子电池的装车量开始纳入统计数据中。据最新公布的数据显示，其中，半固态电池5月份的装车量为482.9MWh，环比增长30.9%；1-5月累计装车量为1621.8MWh，配套企业为卫蓝新能源。钠离子电池5月份的装车量为0.3MWh，环比增长0.1%；1-5月累计装车量为1.5MWh，配套企业为孚能科技、宁德时代和中科海钠。（见图表2）
从上述数据可以看出，同为新近量产的电池类型，半固态电池的量产装车速度要快于钠离子电池，其发展前景也更加被业界所看好。作为先行者之一，卫蓝新能源于2023年6月正式向蔚来交付360Wh/kg锂电池半固态电芯，组成150kWh半固态电池包，该电池包能量密度为260Wh/kg，续驶里程高达1044km。另外值得关注的是，卫蓝新能源暂定于2027年左右实现全固态电池量产。从资本市场的反馈来看，中金公司近日发布的研报指出，半固态电池有望成为贯穿全年的主线，预期边际变化较大。2024年被视为半固态电池装车元年，国内外众多车企和电池厂商均在加速布局，抢占先机。相较于多年来占主导地位的液态电池，固态电池能量密度更高，安全性能更好。根据咨询机构EVTank发布的《中国固态电池行业发展白皮书（2024年）》，将电解液含量低于10%的电池定义为半固态电池，将完全不含电解液的电池定义为全固态电池。固态电池大规模商业化将为新能源汽车产业带来新的增长动力，未来市场空间广阔。如今，半固态电池的成功量产装车，也意味着离全固态电池的商业化更近了一步。
半固态电池或成主流过渡路线
业界认为，固态电池技术是突破锂离子电池能量密度上限的关键路径，是电动汽车的第二次能源革命。目前，国内主要有中科院系的中科泽蓝、卫蓝新能源；清华系的清陶能源；海归派的高能时代；锂电池企业宁德时代、比亚迪、蜂巢能源、广汽因湃、力神等，均已经能够制备出初步具备实用化特征的全固态锂电池样品，虽然距离大规模商业化应用还有一段路要走，但整体上正在稳步向前推进，与国外先进水平相比差别不大，而且速度更快。除此之外，赣锋锂业、国轩高科、孚能科技、欣旺达、中科深蓝汇泽、领新新能源、中科固能、瑞逍科技、山东金启航、太蓝新能源、冠盛东驰等企业也投入重金研发固态电池。据中金公司研报显示，蔚来、上汽、广汽等车企已发布固态电池方案并部分实现装车，其余车企有望持续跟进。海外电池厂商如LGES、三星SDI等亦加速推进固态电池布局，计划2027-2028年量产全固态电池。随着技术不断成熟和成本降低，固态电池有望在未来5-10年内实现大规模商业化应用，成为新能源汽车市场的“新宠”。可以预见，随着新能源汽车需求不断增长和市场占比提高，固态电池将成为锂电池发展的终极方向。
但需要注意的是，目前搭载上车并大规模落地量产的还只是半固态电池。对于半固态电池，业界有着不同的看法。在真锂研究创始人墨柯看来，半固态电池只是应用了固态电解质，但仍属于当前液态电池的技术延伸。乘用车市场信息联席会秘书长崔东树同样指出，半固态电池是液态电池和固态电池之间的一种过渡产品，不能直接称之为固态电池。但也有不少观点认可半固态电池在能量密度和续航里程方面的提升，并认为朝着全固态发展的路上，半固态是必经之路。事实上，固液混合的半固态电池，对于现有的以液态锂离子电池为基础的产业链更迭较小，有望成为国内当下的主流过渡路线。根据EVTank的预测，到2030年，在全球锂电池市场中，预计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。而在固态电池所占据的市场份额中，大部分将属于半固态电池。（见图表3）
注：本文首发于《汽车纵横》杂志2024年7月刊“封面故事”栏目，敬请关注。相关报道：封面故事(一)：固态电池赛道风口来临？封面故事(二)：固态电池已成整车企业“必争之地”封面故事(三)：上汽的一小步，固态电池行业的一大步
封面故事(四)：“固”定未来？国内动力电池厂商争相布局
图片：汽车纵横
文章：汽车纵横
排版：汽车纵横
原文标题:半固态电池已“上车”，全固态还远吗？| 封面故事：固态电池抢位赛起跑(五)