固態(tài)電池被認(rèn)為是下一代電池的理想之選，布局者眾多，但風(fēng)聲大雨點(diǎn)小，大多數(shù)企業(yè)都還處在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)階段。

最近，跨界而來(lái)的贛鋒鋰業(yè)率先獲得突破，2億瓦時(shí)車(chē)載固態(tài)電池中式產(chǎn)線已宣布正式開(kāi)建。

贛鋒產(chǎn)線開(kāi)工，產(chǎn)品將用于乘用車(chē)

3月4日，贛鋒鋰業(yè)固態(tài)電池產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目裝修及機(jī)電安裝工程儀式在贛鋒電池舉行，該項(xiàng)目投資2.5億元，已完成了實(shí)驗(yàn)室前期工作，第一條中試生產(chǎn)線正式開(kāi)工，建成后年產(chǎn)能將達(dá)2億Wh。

贛鋒鋰業(yè)董事長(zhǎng)李良彬表示：“近年來(lái)，公司在鋰離子電池研發(fā)、生產(chǎn)和回收利用方面進(jìn)行了新的布局，此次建設(shè)固態(tài)鋰電池中試生產(chǎn)線是公司在鋰電行業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈中的重要戰(zhàn)略規(guī)劃，也是公司鋰電業(yè)務(wù)的一次跨越性前進(jìn)。”

回顧贛鋒鋰業(yè)固態(tài)電池發(fā)展的時(shí)間線，從布局到正式投建采用了不足兩年的時(shí)間。

2017年8月18日，贛鋒鋰業(yè)與中科院寧波材料所合作共建“固體電解質(zhì)材料工程中心”，引入許曉雄博士等核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)固態(tài)電池的研發(fā)。

2017年12月5日，贛鋒鋰業(yè)發(fā)布公告，將設(shè)立全資子公司浙江鋒鋰，以自有資金不超過(guò)2.5億元投資建設(shè)第一代固態(tài)鋰電池研發(fā)中試生產(chǎn)線，開(kāi)展第一代產(chǎn)品在新能源汽車(chē)用戶(hù)的推廣和市場(chǎng)投放。該項(xiàng)目建設(shè)期為2年，年產(chǎn)能達(dá)億Wh。

2018年6月30日，第一代固態(tài)鋰電池技術(shù)指標(biāo)達(dá)到：?jiǎn)误w容量10Ah，能量密度不低于240Wh/kg，1000次循環(huán)后容量保持率大于90%，電池單體具備5C倍率的充放電能力，同時(shí)電池研制品通過(guò)第三方機(jī)構(gòu)安全檢測(cè)。

贛鋒鋰業(yè)此前在接受鋰電大數(shù)據(jù)記者采訪時(shí)表示，投建的固態(tài)電池為混合固液電解質(zhì)類(lèi)型，目前，贛鋒鋰業(yè)已經(jīng)與相關(guān)車(chē)企客戶(hù)進(jìn)行積極對(duì)接，產(chǎn)品將優(yōu)先應(yīng)用于乘用車(chē)，同時(shí)也會(huì)兼顧考慮儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用研發(fā)。

按照規(guī)劃，到2019年12月，贛鋒鋰業(yè)的固態(tài)電池要達(dá)到3億元的銷(xiāo)售額，同時(shí)第二代固態(tài)鋰電池技術(shù)成熟，第三代固態(tài)鋰電池完成可研的目標(biāo)。

全球超50家企業(yè)機(jī)構(gòu)致力于固態(tài)電池

憑借安全性高、能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、可快速充電、回收方便等無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)，固態(tài)電池被業(yè)內(nèi)認(rèn)為是下一代電池的理想之選。

目前國(guó)內(nèi)包括清陶能源、寧德時(shí)代、比亞迪、贛鋒鋰業(yè)、萬(wàn)向一二三、比亞迪、國(guó)軒高科、珈偉股份、輝能、北京衛(wèi)藍(lán)、卡耐新能源、鵬輝、天齊鋰業(yè)、中航鋰電、中天科技等企業(yè)都在積極布局固態(tài)電池。

不過(guò)這里首先要明確固態(tài)電池的概念，固態(tài)電池可分為半固態(tài)、準(zhǔn)固態(tài)/類(lèi)固態(tài)、全固態(tài)等類(lèi)型，全固態(tài)電池是指正負(fù)極和電解質(zhì)全部為固體、不含任何液體的電池，電解質(zhì)以硫化物為主；準(zhǔn)固態(tài)/類(lèi)固態(tài)電池是指液體電解質(zhì)質(zhì)量占比不超過(guò)5%的電池，電解質(zhì)以聚合物為主；半固態(tài)是指液體電解質(zhì)質(zhì)量占比不超過(guò)10%的電池。

目前全固態(tài)電池還面臨離子電導(dǎo)率低、界面阻抗大、制備成本高等一系列挑戰(zhàn)，離產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用還有一大段路要走。國(guó)內(nèi)及國(guó)際宣布投產(chǎn)的大多數(shù)為類(lèi)固態(tài)/準(zhǔn)固態(tài)電池、半固態(tài)電池。

在固態(tài)電池領(lǐng)域走在前列的企業(yè)除了贛鋒鋰業(yè)，還有清陶能源、珈偉股份、輝能等。

目前，清陶能源已開(kāi)發(fā)出全固態(tài)電池，單體能量密度可達(dá)到430Wh/kg，量產(chǎn)階段可達(dá)到300Wh/g以上。去年11月，清陶能源建成的全國(guó)首條固態(tài)鋰電池產(chǎn)線已正式投產(chǎn)，產(chǎn)能規(guī)模為0.1GWh，總投資1億元，已經(jīng)量產(chǎn)出第一批固態(tài)電池產(chǎn)品，目前可日產(chǎn)1萬(wàn)顆電芯，產(chǎn)品主要應(yīng)用于特種電源、高端數(shù)碼等領(lǐng)域。

珈偉股份固態(tài)電池技術(shù)路徑以第二代聚合物鋰離子導(dǎo)體為電解質(zhì)，以三元材料或磷酸鐵鋰等作為正極，以石墨作為負(fù)極。2018年7月，公司36Ah類(lèi)固態(tài)三元軟包電池通過(guò)國(guó)家強(qiáng)檢，電池能量密度達(dá)到230Wh/kg，循環(huán)次數(shù)達(dá)4000次，72V系統(tǒng)可用在電摩上，價(jià)格大約1.5元/wh。

輝能固態(tài)鋰陶瓷電池已經(jīng)量產(chǎn)出貨，可用于手機(jī)配件、穿戴裝置等領(lǐng)域，同時(shí)新能源汽車(chē)用固態(tài)電池也已研發(fā)成功。

在終端應(yīng)用方面，今年年初，天際展出了國(guó)內(nèi)首臺(tái)固態(tài)電池電動(dòng)汽車(chē)ME7，天際表示，公司固態(tài)電池將于2021年批量生產(chǎn)并裝車(chē)上市。

從全球來(lái)看，目前已有超過(guò)50家制造企業(yè)、初創(chuàng)公司和高校科研院所致力于固態(tài)電池技術(shù)。

近日，美國(guó)半固態(tài)電池研發(fā)公司24M對(duì)外宣布，公司已向一家未公開(kāi)名稱(chēng)的工業(yè)合作伙伴以及美國(guó)能源部附屬公司美國(guó)先進(jìn)電池聯(lián)盟交付了“半固態(tài)鋰電池”，這些電池的能量密度達(dá)到280Wh/kg。

業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為，在動(dòng)力電池領(lǐng)域，未來(lái)3-5年固態(tài)電池才能真正發(fā)展起來(lái)，2021或?qū)⒊蔀楣虘B(tài)電池元年，開(kāi)始小批量應(yīng)用；2021-2025年進(jìn)入市場(chǎng)培育期，獲得一部分車(chē)用電池市場(chǎng)；2030有步入市場(chǎng)成熟期，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。