长期以来，固态电池以其广阔的发展前景，以及非常高的研发难度，一直被称为电动车发展领域的“圣杯”。顾名思义，固态电池包含由陶瓷等材料制成的固体电解质。这使它们不同于使用液体电解质的传统锂离子电池。

虽然用于电动汽车固态电池商业化的推动工作正在顺利进行中，但固态电池并不是行业发展的唯一路径，业内也有一些冷静的声音：有分析人士表示，汽车巨头可能正处于转向另一类全面科学变革的风口浪尖，而这个方向，未必是固态电池。

固态电池，全球竞争

理论上，这种下一代技术比锂离子电池在每个单位体积中包含更多的能量。支持者表示，它为纯电动汽车（EV）提供更安全、更便宜、更强大的电池，以及更快的充电时间。有关固态电池更为详细的科普，可以参考财经早餐此前的文章《一场发布会预告，搅动固态电池风云再起》。

国内外各大汽车制造商在固态电池研究上投资了数十亿美元，并与开发人员合作生产自家的固态电池，以进行大规模生产。

以日本丰田为例，丰田公司是全球范围内硫化物固态电池领域的龙头企业，在硫化物固态电解质材料、固态电池制造技术、正极材料和硫化物电解质材料回收技术和工艺等方面技术较为成熟，且专利布局完整，是全球拥有固态电池相关专利数量最多的企业。

据“超凡知识产权”整理介绍，整个2024年上半年，丰田布局锂电相关专利共820余项。其中锂电池和模组与PACK布局的专利数量较多。而近期，固态电池是丰田的关注热点，其中硫化物固态电池占比最大， 其次是氧化物固态电池。

丰田研究重点和技术创新点

图片来源：超凡知识产权

丰田的目标是在2027年至2028年期间将固态电池投入大规模生产。这家汽车制造商表示，最近在提高其技术耐用性方面取得了突破，这意味着该公司生产的固态电池预计将能够达到1000公里（621英里）的续航里程和仅10分钟的充电时间。

同样是日本企业的日产在今年4月表示，它计划在2029年初推出用于电动汽车的固态电池，而德国和美国的电池初创公司Factorial在9月表示，他们正在合作开发一种固态电池，该电池将在本十年末准备好生产。Factorial还与Stellantis、现代和起亚等汽车制造商签订了联合开发协议。

在固态电池发展上，政府的态度也很关键：据外媒，日本经济产业大臣斋藤健此前披露，日本政府将向丰田、日产提供3500亿日元（约174.4亿元人民币）补贴，加强动力电池项目建设。斋藤健表示有12个动力电池相关项目将获得政府支持，希望以此加强本国电池竞争力。

但丰田在2027年或2028年量产固态电池的可能性究竟如何，业内普遍持怀疑态度。因为除了频频宣布消息，丰田在自家固态电池的能量密度、充放电速率、可充电循环次数这些细节方面很少有数据披露，表明对产品信心不足。

那么固态电池的充电速度如何呢？和传统电池相比，固态电池在充电时间上有着显著优势！

根据美国环保协会的数据，美国电动汽车一次充电的平均续航里程接近300英里（483公里），而充电时间则从20分钟到几个小时不等，具体取决于汽车具体型号，以及充电处的运营情况。

相比之下，固态电池的充电时间显得非常诱人：根据丰田近两年的声明，该公司的固态电池产品10分钟充电可以达到1200公里续航，并且将于2027年正式量产。不过这是实验室里的数据，距离真正的商业应用，恐怕还有相当长的距离！

机构Wood Mackenzie的分析师Max Reid表示，固态电池正处于商业化漫长旅程的开始。“显然，结果看起来非常有希望——更安全、能量密度更高，尤其是充电速度，我们认为这可能是固态的主要好处之一”。

然而，在人们对固态电池可能推出的炒作热情达到巅峰之际，分析师对它们何时真正进入市场仍持怀疑态度，以至于市场近期对纯固态电池的关注有所降温，转而关注目前还比较可行的——半固态电池！

半固态电池，现实的无奈之选？

Reid进一步表示，固态电池的一个主要缺点是，电池在充电过程中会膨胀，最终导致电池在大量充电后退化。

运输与环境运动组织车辆和电动出行供应链高级总监Julia Poliscanova在巴黎车展上表示，

“五年前，如果我们谈论这个，我会对固态电池感到如此兴奋。但不知何故，在试点和商业化之间的这个空间里，今天存在某种障碍，某种阻碍，因为每次我在电池会议上与汽车高管交谈时，我都会听到同样的答案——我们（距离纯固态）还有五到七年的时间。”

其补充道。“当你看看锂离子电池当前的技术，它们已经有了很大的改进。更便宜的技术的逐步改进是如此之好，以至于也许将所有注意力都放在固态上不再那么有吸引力，”言外之意，与其一味去追求不成熟的固态，还不如将着眼点放在对目前锂电池的改良上！

然而，可能还有另一种介于两者之间的选择：半固态电池。这些电池采用固体电解质和液体电解质的混合设计，一些分析人士表示，它们可以作为两种电池之间的桥梁。

里德说，半固态电池已经在中国“相当大程度”地实现了商业化，“实际上，我的观点是，这是一种折衷技术，实际上将消除对全固态电池的需求。

其进一步表示“鉴于全固态电池眼下依然面临的一系列问题，你可能会看到一些关于全固态的负面公告或不太积极的公告，一旦意识到，半固态满足眼下十年需求的更好的过渡技术，实际上就会转向它”。

半固态电池的开发主要由中国公司主导，包括全球最大的电池生产商半固态电池的开发主要由中国公司主导，包括，以及微狮科技、青岛能源和赣锋锂业等公司。

中国电动汽车制造商蔚来汽车已经为其电动汽车实现了150千瓦时半固态电池的商业化，续航里程可达1,000公里。另外，赣锋锂业的子公司赣锋锂能正在生产用于续航里程为530公里的电动汽车的半固态电池。

对于目前半固态电池的产能布局，仅以国内为例，目前固态电池产能总规划超565.7GWh，已建成产能约28.3GWh，国内企业产能建设占比大。装车情况，已宣布装车量产的主要有清陶-智己、卫蓝-蔚来、赣锋-东风、赣锋-赛力斯等，而全固态电池目前还没有一家企业实现量产！

固态电池企业量产规划

产能布局及装车情况

图片来源：五矿证券

锂电池“仍是前进的道路”

负责运输与环境的Poliscanova进一步表示，她正在看到中国在半固态电池方面的进步，“因为制造下一代电池的，一定是真正懂得制造电池的人。

“我认为，与固态电池相比，低成本创新已经得到了更多的关注和商业化。一定是因为在乘用车领域，目前的锂电池性能已经足够好了。我们可以谈论卡车和飞机，但在乘用车辆领域，续航里程达到600到800公里就足够了”。她补充道。

这说明，并不是每个人都相信即将转向半固态电池，也不是所有人都相信未来几年固态电池能够得到大规模推广。

美国银行全球研究部金属研究主管迈克尔·威德默（Michael Widmer）于10月9日表示“现实情况是，就目前而言，当我们关注电动汽车领域时，锂电池仍然是要走的路，而且这是支柱，未来5到10年可能会保持这种状态”。而据五矿证券研究，绝大部分车企端固态电池仍处于试验阶段，且都将量产时间排到了2030年之后，目前市场依然以半固态为主！

图片来源：五矿证券

结语

市场的担忧不是没有道理的：全固态电池技术虽然前景广阔，但门槛极高，目前在材料、界面、工艺、产业链等方面仍面临巨大挑战。例如，单就工艺设备来说，用湿法工艺可在原有产线基础上保留一半现有设备，但用干法工艺，则三分之二设备都需要更新。

固态电池产业化之路注定布满荆棘。那么2030，会是全固态电池的爆发之年么？让我们拭目以待！

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