最近,固态电池市场消息不断。
在近日举行的2025中国全固态电池产学研协同创新平台年会上,中国科学院院士欧阳明高预测:“全固态电池2027年开始装车验证,真正形成规模可能需要5年到10年时间,预计2030年实现量产”。
2月24日,梅赛德斯-奔驰高调宣布,公司基于全新固态电池测试项目打造的测试车已正式启动道路测试。而在此之前,多家电池厂商也纷纷宣布全固态电池量产上车计划,且这几家企业的推进时间节点几乎一致:2027年小批量示范应用,2030年以后规模化上车。
不难看出,全固态电池要想实现真正的量产装车,大概率需要到2027年才能小试一把。这对于市场来说,有些远水解不了近渴。
“全固态电池的落地需要全产业链的协同创新,周期相对较长,而半固态电池能快速满足市场需求,且在商业化的过程中获取市场反馈,为技术迭代争取时间,逐步向全固态电池进化。”比克电池副总裁、比克电子总经理刘智波表示,“半固态不是妥协,而是现阶段最可行的技术路径。”
比克电池看到了消费痛点和市场刚需,以“半固态先行”策略另辟蹊径,凭借即将落地的390Wh/Kg能量密度产品,率先将痛点变成亮点。
全固态的“理想”与半固态的“现实”
全固态电池以硫化物、氧化物或聚合物为电解质,理论上可实现500Wh/Kg以上的能量密度,大幅降低热失控风险,安全性得到极大保障。
然而,其产业化还面临着材料成本高、界面阻抗大、供应链不完善等诸多挑战。
相比较而言,半固体电池则少了很多现实性阻碍。
比克电池的半固态路线,以“聚合物+氧化物”为核心,通过原位固化技术将液态电解液残留控制在10%以内,兼顾了性能与成本:采用高镍高硅体系,能量密度大幅度提升,当前固态电池产品最高能量密度可达320Wh/Kg,计划于2025年Q2推出360Wh/Kg产品,循环次数达800周,后续计划在2025年底推出390Wh/Kg产品;安全性突破,电解液大幅减少,热失控概率降低90%以上,针刺测试中无明火、无爆炸;成本可控,兼容现有液态锂电池产线,改造成本更低。
固态电池厚积薄发正当时
当前规模量产的液态锂电池能量密度上限在300Wh/Kg左右,而比克电池的390Wh/Kg固态电池产品则意味着30%的能量密度提升,若应用于新能源汽车领域,可提升其续航里程至1000公里左右。
请注意,这个390Wh/Kg并不是轻易就可以实现的。
比克电池当前的固态电池产品,正极使用超高镍三元材料(Ni含量≥90%),负极为硅碳复合材料,固态电解质复合隔膜,可更好地兼容膨胀,提供导离子网络和粘附性。这一材料组合将比克固态电池产品能量密度推至390Wh/Kg,循环寿命达800周(容量保持率≥80%),-20℃放电效率超85%,同时支持4C以上快充。
为何比克电池能够做到?有一句话叫“厚积薄发”。
比克电池在硅基负极、高镍三元等领域都有深厚的技术积淀。
在硅基负极方面,比克电池是国内较早使用硅负极材料的企业,现已从一代硅走到了三代硅;在高镍三元方面,比克电池是国内最早应用高镍三元材料的企业。2018年5月,比克动力在国内首发811高镍18650-3.0Ah高能芯;2024年初,比克动力量产单体容量达到5.8Ah的高镍+硅负极体系21700电芯;依靠在高镍材料领域的优势,比克即将推出6.5Ah的21700产品,持续突破国内21700产品的容量天花板。
固态电池产品的产业化,不能只靠单点突破。基于20余年的行业经验,除了在材料领域的技术积淀,比克电池在技术应用、工程能力上,都有较大优势,形成了从研发到产品转化的完整产业链。
在半固态产品之外,比克在全固态电池领域也在发力。
比克电池在氧化物、硫化物两条技术路线上都有储备:目前量产的半固体电池产品正是“聚合物+氧化物”路线的成果;在硫化物全固态产品上,比克正积极协同产业链上下游企业,做联合开发,共同推进产品性能的持续升级,最终走向全固态成熟产品。