體積小、安全性高、能量密度大等優(yōu)點，是固態(tài)電池成為未來動力電池應(yīng)用的主要方向之一。

（來源：微信公眾號“起點鋰電大數(shù)據(jù)” ID：weixin-lddsj 作者：柴山山）

2月27日，工信部培訓(xùn)中心專家張翔表示，固態(tài)電池將成為三元電池的顛覆者。

2月25日，瑞士聯(lián)邦政府稱，與德國科學(xué)家啟動了一個為期三年的研究下一代電動汽車的動力電池項目。這些電池僅由固體組成，不再含有易燃液體電解質(zhì)，即為固態(tài)電池。

看來，搶占固態(tài)電池高地已成為國際共識。

24M交付高密度半固態(tài)電池

巧的是，近日，美國半固態(tài)電池企業(yè)24M對外宣布，其首次向合作伙伴交付了可以用于商業(yè)目的的高能量密度半固態(tài)鋰電池。

24M生產(chǎn)的半固態(tài)電池是由蔣業(yè)明博士在美國麻省理工學(xué)院材料系任教期間研發(fā)出的新型電池。據(jù)了解，這批半固態(tài)電池的能量密度超過280Wh/kg，比當(dāng)下最先進的、能量密度為250Wh/kg的電池還要高出10%以上。

值得一提的是，這種半固態(tài)鋰電池不僅單位體積傳遞電力是目前電池的10倍，而且成本僅為目前鋰電池的三分之一。

另外，根據(jù)規(guī)劃，24M認為未來其研發(fā)的半固態(tài)電池的能量密度完全可以達到350Wh/kg，甚至有潛力超過400Wh/kg。

24M對固態(tài)電池的布局由來已久。在麻省理工學(xué)院研究人員的支持下，2010年24M開始開發(fā)新型電池；2015年，他們首次使用半固態(tài)電解液展示新的電池設(shè)計，從而實現(xiàn)了更簡單的設(shè)計降低了生產(chǎn)成本。

美國《技術(shù)評論》雜志報道稱，該公司還在開發(fā)一種不同的解決方案，可以制造能夠達到接近500Wh/kg能量密度的鋰離子電池。24M表示他們已經(jīng)證明，在實驗室中使用這種方法可以實現(xiàn)350Wh/kg以上的密度。

資本及各國的關(guān)注

固態(tài)/半固態(tài)電池巨大的發(fā)展?jié)摿ν瑯右鹆速Y本界的關(guān)注。今年年初，外媒報道稱，24M獲得了2180萬美元（約1.5億元）的D輪融資，該輪融資由日本兩家企業(yè)界巨頭京瓷集團和伊藤忠商事株式會社領(lǐng)投。加上最新一輪的投資，迄今為止該公司募資總額已經(jīng)達到7180萬美元（約4.9億元）。

日本

日本巨頭的投資自然不是突然的心血來潮。據(jù)起點鋰電大數(shù)據(jù)記者了解，目前日本對半固態(tài)電池的布局較為全面，包括豐田、本田、松下等23家汽車、電池和材料企業(yè)，以及京都大學(xué)、日本理化學(xué)研究所等15家學(xué)術(shù)機構(gòu)也在聯(lián)合研發(fā)電動車全固態(tài)鋰電池。

上個月，豐田汽車宣布，將于松下共同建設(shè)一家新的合資公司展開車用方形電池事業(yè)，合作內(nèi)容包括豐田擬向新公司出資51%，松下出資49%，共同開發(fā)全固態(tài)電池。據(jù)了解，豐田已研究固態(tài)電池多年，按照其規(guī)劃，將于本世紀20年代初實現(xiàn)全固態(tài)電池商業(yè)化。

中國科學(xué)院院士、中國電動汽車百人會執(zhí)行副理事歐陽明高曾透露，日本為應(yīng)對中國和韓國電池產(chǎn)業(yè)的崛起，據(jù)全國之力研發(fā)下一代固態(tài)電池，每年政府經(jīng)費達到50-100億日元。

中國

面對日本的強勢布局，國內(nèi)企業(yè)也并不示弱。據(jù)起點鋰電大數(shù)據(jù)記者了解，國內(nèi)企業(yè)中清陶能源、寧德時代、贛鋒鋰業(yè)、比亞迪、國軒高科、輝能科技等已有這方面的行動。

在今年年初的美國CES展上。輝能科技推出了新一代革命性的原創(chuàng)固態(tài)電池技術(shù)。該新一代電池包與傳統(tǒng)電池的差異主要在于兩方面：電池包僅有四顆電池芯構(gòu)成；自帶散熱系統(tǒng)的電芯。

目前，輝能固態(tài)電池包技術(shù)已吸引中歐美日車廠試樣，并與歐洲某汽車集團洽談合作計劃，預(yù)計最快今年便能看到全球首臺采用“BiPolar+三維結(jié)構(gòu)固態(tài)電池包技術(shù)”的樣車展出。

四顆電池芯就能組成一輛整車電池的三維結(jié)構(gòu)固態(tài)電池包

運用該技術(shù)的電池包單一電芯已可達到85.2伏、20度電以上，只需要四顆電芯就能驅(qū)動整車，因此省去大量連接線材，將電池包體積縮小了五成。

隨后，1月12日，在中國電動汽車百人會論壇期間，一臺天際ME7成為了大家爭相討論的焦點，這也是國內(nèi)首臺公開展示的固態(tài)電池樣車。

天際汽車搭載固態(tài)電池動力的ME7展車 工信部苗圩部長饒有興致地坐進車內(nèi)體驗，并給予了高度評價

清華大學(xué)材料學(xué)院副教授李亮亮表示：“固態(tài)電解質(zhì)不易燃，還不會產(chǎn)生液態(tài)電解質(zhì)，因此不帶腐蝕性，是解決電池安全性問題的有效方案，也符合未來電池發(fā)展的趨勢?！?

韓國

在鋰電池領(lǐng)域與中日三分天下的韓國對固態(tài)電池亦虎視眈眈，早在2017年，三星SDI就于北美車展展出了固態(tài)電池；2018年11月，三星SDI、LG化學(xué)和SK創(chuàng)新計劃聯(lián)手開發(fā)核心電池技術(shù)，并將成為1000億韓元的基金，用于進行固態(tài)電池、鋰金屬電池等的研發(fā)。

德國

作為包攬了幾乎全球優(yōu)質(zhì)車企的德國，在新能源汽車逐漸成為趨勢的今天，動力電池似乎成為了德國上下的一塊“心病”。既然鋰電池中日韓三分天下的局勢已定，那么固態(tài)電池或?qū)⒊蔀椴诲e的選擇。

大眾汽車去年宣布，向加州初創(chuàng)公司QuantumScape注資1億美元，用于固態(tài)電池的開發(fā)和量產(chǎn)。后者計劃在2025年研發(fā)并擁有可量產(chǎn)的固態(tài)電池。此外，寶馬也宣布，將攜手電池技術(shù)公司SolidPower共同研發(fā)全新的固態(tài)電池，此前SolidPower曾打造出了一種全新的固態(tài)電池，在相同重量下，其電量達傳統(tǒng)鋰電池的2--3倍。

小結(jié)

固態(tài)電池作為鋰電池下一代的重要方向，從市場的角度來看，如果能夠量產(chǎn)使用，將會很大程度上改變目前的電池市場格局，因此，跑馬圈地已成為各個國家的共識；從應(yīng)用的角度來看，固態(tài)電池結(jié)構(gòu)中沒有氣體和液體，擁有高密度性、高安全性等無可比擬的優(yōu)勢。