在近日舉辦的第十五屆高工鋰電年會上，固態(tài)電池成為全場焦點。專場會議現(xiàn)場座無虛席，參會者甚至站到了過道，這一熱烈場景不僅反映出資本市場對固態(tài)電池的高度關(guān)注，也凸顯了新能源行業(yè)對技術(shù)突破的迫切渴望。

盡管市場熱情高漲，但固態(tài)電池實現(xiàn)規(guī)模化量產(chǎn)仍面臨諸多挑戰(zhàn)。多位參會者將全固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程比作攀登一座高山，認(rèn)為其發(fā)展道路漫長且充滿艱辛。不過，中國鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈上并不缺乏勇于挑戰(zhàn)的企業(yè)和科研團(tuán)隊。年會期間，眾多企業(yè)負(fù)責(zé)人和行業(yè)專家圍繞固態(tài)電池的材料創(chuàng)新、工藝突破及產(chǎn)業(yè)化路徑展開了深入探討，為打通技術(shù)商業(yè)化的“最后一公里”提供了諸多解決方案。

當(dāng)前，鋰電池被賦予了更高的使命，它不僅要為AI、飛行器、機器人等新興領(lǐng)域提供動力支持，更要成為萬物互聯(lián)時代的能源基石。在此背景下，固態(tài)電池作為下一代電池技術(shù)的代表，被視為解決現(xiàn)有問題的關(guān)鍵方案。海目星激光制片產(chǎn)品事業(yè)部副總經(jīng)理苗健燁指出，隨著傳統(tǒng)鋰電池商業(yè)化程度的加深，其在能量密度、安全性和循環(huán)壽命等方面的局限性逐漸顯現(xiàn)，而固態(tài)電池通過材料和設(shè)備技術(shù)的革新，有望突破這些瓶頸。

與大圓柱電池、鈉離子電池面臨的工程化難題不同，固態(tài)電池目前仍處于科學(xué)突破階段。高工產(chǎn)研鋰電研究所高級分析師吳輝林在會上表示，固態(tài)電池預(yù)計將在2027年至2028年實現(xiàn)小規(guī)模裝車應(yīng)用，但要達(dá)到GWh級別的量產(chǎn)規(guī)模，可能需等到2030年。這一判斷基于設(shè)備、工藝、原材料、產(chǎn)能建設(shè)以及下游客戶驗證等多個環(huán)節(jié)所需的時間周期。藍(lán)固新能源研究院院長周龍捷也持類似觀點，他認(rèn)為國內(nèi)固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)自2022年以來加速發(fā)展，固液混合電池已實現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)，全固態(tài)電池則有望在2026年完成裝車示范，并在2030年前實現(xiàn)小規(guī)模量產(chǎn)。

值得注意的是，一旦固態(tài)電池的出貨量突破GWh級別，其市場增長或?qū)⒊尸F(xiàn)陡峭曲線。吳輝林分析稱，從GWh級別發(fā)展到百GWh級別，預(yù)計只需不到五年時間。結(jié)合行業(yè)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)鏈周期，到2035年，固態(tài)電池的市場滲透率有望達(dá)到5%至10%。

在固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中，材料和設(shè)備企業(yè)正積極應(yīng)對挑戰(zhàn)。從結(jié)構(gòu)上看，固態(tài)電池與液態(tài)鋰電池的核心區(qū)別在于用固態(tài)電解質(zhì)替代了傳統(tǒng)液態(tài)電解質(zhì)和隔膜，這一變化雖看似簡單，卻對整個產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。海目星董事長趙盛宇指出，全固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化趨勢不可逆轉(zhuǎn)，但目前仍面臨界面穩(wěn)定、工程化和成本控制三大難題，需要時間逐步突破。

在材料領(lǐng)域，巨灣技研總裁裴鋒表示，當(dāng)前主流的固態(tài)電解質(zhì)技術(shù)路線包括硫化物、鹵化物、氧化物和聚合物四大類，每種路線均有其優(yōu)缺點和局限性。為解決這一問題，采用“復(fù)合化”策略，即通過多種技術(shù)路線的融合，有望實現(xiàn)性能突破。恩力動力研究院院長吳中友也認(rèn)為，單一電解質(zhì)材料存在短板，未來電解質(zhì)體系可能走向多元復(fù)合，而硫化物因其高電導(dǎo)率，仍將是主流發(fā)展方向。

萬邦新能源鋰電研究院副院長于亞楠則強調(diào)，硫化物全固態(tài)電池在技術(shù)和設(shè)備層面仍存在諸多問題，同時成本控制也是生產(chǎn)型企業(yè)必須面對的挑戰(zhàn)。他指出，硫化鋰作為核心原材料，其價格下降是硫化物固態(tài)電池商業(yè)化的關(guān)鍵。材料的變化也對生產(chǎn)設(shè)備提出了更高要求。利元亨研究院院長杜義賢分析稱，全固態(tài)電池在制造工藝上與液態(tài)電池和半固態(tài)電池存在顯著差異，尤其在電極制備、電解質(zhì)復(fù)合、防短路封裝、疊片、等靜壓和高壓化成等環(huán)節(jié)，需要更先進(jìn)的設(shè)備支持。

這一挑戰(zhàn)也推動了固態(tài)電池工藝鏈的設(shè)備價值重塑。深圳中基研究院院長王磊介紹，相較于液態(tài)鋰電池，固態(tài)電池工藝鏈新增了纖維化設(shè)備、膠框印刷機、等靜壓機等設(shè)備，同時對干混機、輥壓機、疊片機和化成機進(jìn)行了升級，并適當(dāng)改造了攪拌、涂布、模切等設(shè)備，基本取消了卷繞機和注液機。杜義賢表示，利元亨已攻克電極干法涂布設(shè)備、電極輥壓及電解質(zhì)熱復(fù)合一體機、膠框印刷及疊片一體機和高壓化成分容設(shè)備等關(guān)鍵技術(shù)，并針對硫化物電池的防爆、防毒需求設(shè)計了三級防護(hù)體系，可根據(jù)客戶需求提供定制化的全固態(tài)電池整線解決方案。他透露，公司已有整線設(shè)備交付至頭部汽車企業(yè)，即將進(jìn)入試產(chǎn)階段。