文/王新喜
固态电池概念最近又开始火起来了。
近期每经报道，固态电池轻松实现续航 1000 公里，多家厂商走到台前。
2024年3月25日，上汽旗下智己汽车披露，行业首个准900V超快充固态电池即将量产上车；2023年6月，卫蓝新能源宣布360Wh/kg锂电池电芯正式交付蔚来汽车，太蓝新能源也宣布，在“车规级全固态锂电池”的研发方面取得重大进展，成功制备出实测能量密度达到720Wh/kg的超高能量密度体型化全固态锂金属电池。
现在新能源汽车的情况是，在很早之前就喊出了淘汰燃油车的口号，但燃油车没有像预想中快速衰落，还是稳稳占据着一席之地。
因此，业内把淘汰燃油车的重任放在了固态电池的身上，不少声音认为，固态电池续航1000公里一旦实现，就能直接废掉燃油车。
在推进固态电池这件事上，国内厂商确实在努力，我国新能源汽车前10的重点企业，在全球有效专利量已经超过10万件，截至去年5月，全球固态电池关键技术专利申请量为20798项，中国有7640项，占比达36.7%
近5年，我国固态电池全球专利申请量年均增长20.8%，增速位列全球第一。
固态电池很美，技术难题有多大？
固态电池是一种新型的电池技术，它使用固态电解质代替传统的液态电解质。
这种电池的正极、负极和电解质均为固态，固态电池的原理基于电化学反应，通过电子的流动来产生电流。
固态电池的核心特点在于使用固体电极和固体电解质替代了传统锂电池中的液态电解质。这一变革不仅提升了电池的安全性，还因为固体电解质不易泄漏、不易燃爆，从而在很大程度上解决了传统锂电池的安全隐患。
其次是充电快，几分钟甚至不到10分钟充满，充电一次轻松跑上千公里！其三是轻松达到上万次充放电，电池衰退慢。
每一项拿出来，都是一座技术的高峰。
目前的技术难点，在于从电解液从液态变成固态的过程，存在于固态电解质的离子电导率低、固-固界面稳定性差、金属负极以及锂枝晶的生长问题。这些技术问题影响了电池的充放电速度、容量保持率和循环寿命，是实现固态电池商业化的关键障碍。
目前各大厂商推出的固态电池，大多为固态、液态混合电池，或称半固态电池。
日本固态电池的研究方向是在硫化物，我国的主要方向在氧化物，代表厂商是清陶能源。但是无论硫化物、氧化物聚合物体系的，还没有哪一家公司做出了比肩液态锂电的性能。
目前，半固态选择硅碳作为负极材料。而未来的全固态电池，或将使用锂金属作为负极材料。据东方证券研报，硅基材料是负极重要迭代方向，锂金属负极或为长期目标。
但有业内从业者指出了材料上当前面临的问题：硫化物基全固态电池商业化的一些公司，10Ah级的硅负极软包还要加压百Mpa级别的压强，如何应用？用锂金属做负极的安全性能怎么解决？硫作为极好的助燃剂的本来就会催化燃烧进程，电解质是固态依然有燃烧风险，而且目前各家公司都是遮遮掩掩没有什么真实数据放出来。
为何说成本才是固态电池普及的最大阻力？
尽管技术难实现，但固态电池最大的短板还不是技术，而是成本。
锂金属的成本有多高呢，根据业内人士透露：“固态电池没办法廉价的核心原因是，里面的贵金属用量是液态电池的几倍，价格最低都会是磷酸铁锂的十倍左右。”
根据该从业者透露：消费者非常在意成本这件事，以前厂家发过调研的。大多数消费者希望不涨价，还提升性能。甚至有的消费者还希望降价，做个朋友。
此外是制造成本，真正的全固态电池制造成本是锂离子电池的4—25倍，制造全固态电池所需的设施成本更是目前锂离子电池的10-20倍。而且制造过程中能耗也很大。
在目前，日本松下、日产、丰田在实验室里面测试的固态电池表现非常强势，但量产却要推迟到4~5年之后，因为成本太高，商业化太难了。
在降低成本上，又全产业链优势的中国更有优势，但即便不断降本，成本或也将达到现有电池的5~10倍左右。
“只有未来电价很便宜，金属炼化成本大规模下降，这种情况下，固态电池才有可能变成主流方案。目前高能量密度的电池，仅能用于手机，充电宝上。汽车暂时没办法，因为价格太贵了。”
因此，成本是固态电池商业化最大的一道坎。
技术创新理想的落地结果是两种：其一，产品成本差不多但产品体验大幅度提升，比如智能手机对功能机的替代就是如此。
其二：产品成本差不多，使用成本降低，产品体验局部超越，目前新能源车相对于油车，就是如此，购车成本相差不大，用车成本低，智能化超越，推动了新能源车的销量增长。
固态电池虽然是体验进步了，但是购车成本大幅增长，固态电池的成本有多高呢？购买一块固态电池，价格比现在买一辆中高端车可能还要高。
以常见的150kW电池为例，半固态电池成本就要22万元到25万元。
基于电解质材料变化、生产工艺改变、产品质量控制等因素，业内推算全固态电池单价高达50万，那么以一辆车的低配置来算，搭载固态电池的汽车也至少在55万~60万以上。中高端配置，可能直接上百万，这直接将主流购车群体排除在外。
根据中汽协的报告，2024年2月，新能源乘用车市场占比最大的价格段是15万元-20万元，占比达24.6%；其次是35万元-40万元，占比达16.9%。如果超出50万，基本就是一个小众市场。难以推动固态电池汽车普及，研发投入难以形成正循环。
因此，目前的各种研究报告说的是在2030年中国固态电池市场空间将达200亿元，出货量将达 251.1GWh，展望的不是短期的事情，成本，各种技术问题的攻克，都需要时间。
走到真正量产阶段，可能需要5~8年时间，而走到真正落地商业化阶段，10年内也未必能够成熟。
新能源卖车的焦虑：别走重营销轻技术的路子
因此，一个10年后才会有可能真正落地的事情，被厂商反复拿出来宣传，背后要么是自信过头，要么是卖车的焦虑。
在今天，国内新能源汽车赛道越来越卷，很多厂商亟待找到新卖点，拉动销量。
根据业内透露，虽然近期很多宣称国内号称采用固态电解质的公司，部分电极表面表涂了氧化物固态电解质颗粒涂层，组装方式和现有液态相同，有没有经过严格的第三方测试，有没有实际装车测试？可能大部分还停留在自我吹嘘的份上。起码几年内单纯的电解质是上不了车，固液混合不能保证。
固态电池的决战，是中国与日韩、欧洲的一场三方对决，谁也不能轻视谁，丰田、松下、出光兴产分列全球前三大专利持有人，且相互之间还有着长期而密切的商业合作。
而丰田、松下、京都大学、日本理化学研究院等38家汽车、电池、材料企业和科研机构联合，计划到 2030 年前后将固态电池组每千瓦时的成本降至锂电池的 30％。
此外，韩国三星 SDI 和 SK电池企业也在联合研发固态电池。在欧洲，德国宝马，已经在自建电芯研发中心，并和 Solid Power 合作，表态在 2026 年实现固态电池突量产。
固态电池卖点有利于卖车，但如果急于求成包装概念，出来的半成品低于大众预期，将很大程度打击消费者对固态电池的热情与信任。
淘汰燃油车喊了很多年，但从落地难度与成本难题来看，在10年内几乎不存在淘汰油车的可能性。无论从专利技术储备、关键技术的突破，产业链的成熟度，整体成本的降低等诸多环节，固态电池距离落地还有距离。
厂商要抬头仰望星空，更要低头赶路、脚踏实地。对固态电池研发的急迫性要有，但是如果自信过头，或借助固态电池的概念来卖车，就进入了急功近利、重营销的路子了。玩制造业最终是看两点，其一是技术成熟度，其二还是看成本，无论是固态电池还是其他类型的电池创新，解决这两个问题，才是厂商弯道超车的关键。
作者：王新喜 TMT资深评论人 本文未经许可谢绝转载
