隨著全球新能源汽車的迅猛發展，對動力鋰離子電池的需求日益增長。當前，傳統鋰離子電池（如：磷酸鐵鋰電池、三元鋰電池等）在續航和安全性等諸多方面飽受詬病，促使人們紛紛將目光聚焦于固態鋰電池上。
顧名思義，固態鋰電池是一種使用固體電極材料和固體電解質材料，不含任何液體成分的鋰電池。那么，它到底具備哪些優勢呢？
1. 卓越的安全性
固態鋰電池的電解質不可燃，不存在充放電時漏液導致冒煙、起火等問題，安全性顯著提升。
2. 高能量密度
其內部結構緊密。固態電解質無需隔膜和電解液，可以節約近40%的體積和25%的質量，能量密度更高。如果配套新的正負極材料，能量密度甚至能提高到500Wh/Kg，遠超傳統鋰電池，能顯著提升新能源汽車的續航里程。
3. 快速充電
固態電解質可快速傳導鋰離子，縮短充電時間；其耐高溫的特性也意味著它們可以安全地承受更高的充電功率，進一步加速了充電過程。
4. 長壽命
固態鋰電池的固體電解質化學穩定性強，不易分解，循環過程中無副反應，從而減少性能衰減，延長循環壽命。
5. 出色的熱穩定性
傳統鋰電池在低溫環境下的性能會因為電解液變稠而下降。而固態電池能夠適應各種復雜環境，在不同的氣候、地區和應用場景中都能正常工作，發揮出穩定性能。
固態鋰電池作為新能源領域的前沿技術，其發展前景備受矚目，近年來在全球范圍內取得了顯著的發展。豐田在去年宣稱已開發出了提高電池耐久性的技術，充電10分鐘即可續航1200公里，預計將在2027年大規模生產。
中國在固態鋰電池領域也取得了重大突破。近日，純鋰新能源團隊解決了固態電解質規模化制備、固態電解質與電極界面接觸穩定性等技術難題，開發的50Ah全固態電池投產，日產超千支，用于儲能與低速動力場景；贛鋒鋰電已研發出能量密度高達500Wh/kg的產品，循環次數接近300次；廣汽埃安的全固態電池能量密度超過400Wh/Kg，預計在2026年量產；寧德時代固態電池也有望于2027年量產。此外還有眾多企業在該領域積極投入，彰顯其巨大潛力。
盡管固態電池在性能和安全性上有著顯著提升，但目前該技術尚未成熟，面臨材料、成本控制等諸多挑戰。這意味著固態鋰電池從試點到正式在新能源汽車領域大規模應用還需要等待數年時間。
在此期間，我們還有另一種選擇——半固態電池，采用固體電解質和液態電解質的混合設計。
作為一種液態鋰電池與全固態鋰電池間的過渡方案，半固態鋰電池在中國已經一定程度上實現了商業化。根據中國汽車動力電池產業創新聯盟數據，2024前6個月的半固態電池裝車量達2.2GWh，規模初顯。嵐圖追光、智己L6等車型已搭載半固態鋰電池；衛藍在去年6月向蔚來交付的360Wh/kg半固態鋰電池也已投入使用。另外還有不少車企也都推出了半固態鋰電池的裝車計劃，表明固態鋰電池在新能源汽車領域的應用正在逐步推進。
雖然難題尚存，但隨著科研投入和技術突破，相信固態鋰電池這顆明星在未來會為新能源汽車產業和儲能領域帶來革命性的變化。
