在新能源汽车的核心技术拼图中，电池技术始终占据着 C 位，是决定车辆性能、安全和市场竞争力的关键因素。从早期的铅酸电池到如今广泛应用的锂离子电池，每一次技术变革都推动着新能源汽车产业向前迈进一大步。而当下，半固态电池正凭借其独特的技术优势，成为行业关注的焦点，它不仅有望解决传统锂电池的诸多痛点，更被视为引领新能源汽车进入新时代的 “钥匙”。
（一）安全性能颠覆传统锂电池在新能源汽车的使用中，电池安全事故就像一颗不定时炸弹，让车主们忧心忡忡。早期的三元锂电池，由于热稳定性欠佳，在高温、过充等极端情况下，极易引发热失控，导致起火甚至爆炸。还记得那些触目惊心的新闻报道吗？车辆在行驶中突然起火，或是充电时发生爆炸，这些事故不仅给车主带来了巨大的财产损失，更对人身安全构成了严重威胁。
而万向钱潮旗下的万向一二三，在半固态电池的安全性能研发上取得了重大突破，成功为电池安全加上了一把 “坚固的锁”。他们研发的 350Wh/kg 电芯，通过了严苛的全针刺测试。要知道，针刺测试可是检验电池安全性的 “试金石”，在传统锂电池中，电芯被针刺后，往往会瞬间短路，引发剧烈的燃烧甚至爆炸。但万向一二三的半固态电池却能在电芯被刺穿的情况下，保持不起火、不燃烧，就像一位坚不可摧的勇士，稳稳地守护着车辆和乘客的安全。
在 PACK 级热失控实验中，这款半固态电池更是大显身手，成功抑制了链式反应。当电池内部某个电芯出现热失控时，传统锂电池就像被推倒的多米诺骨牌，会引发整个电池组的连锁反应，导致火势迅速蔓延。而半固态电池则凭借其独特的设计和材料特性，能够有效阻止热失控的扩散，将危险控制在最小范围内。
那么，半固态电池是如何做到这一点的呢？关键在于它对电解液的创新改进。半固态电池将液态电解液的用量降低了 60%-80%，大大减少了易燃物质的含量。同时，搭配氧化物固态电解质涂层，这层涂层就像一层坚固的铠甲，不仅能够提高电池的离子传导效率，还能从根源上解决电解液泄漏和热失控的风险。
此外，半固态电池的循环寿命也实现了质的飞跃，突破了 4000 次，是传统三元锂电池的 2 倍以上。这意味着车辆在使用过程中，无需频繁更换电池，既降低了使用成本，又提高了车辆的可靠性和稳定性。
（二）能量密度突破 330Wh/kg，快充进入 “10 分钟时代”在新能源汽车的发展历程中，续航里程焦虑一直是困扰消费者的一大难题。想象一下，你开着一辆电动汽车在高速公路上行驶，眼看着电量即将耗尽，却找不到附近的充电桩，那种焦虑和无助可想而知。为了解决这一问题，各大电池厂商纷纷在能量密度和快充技术上发力，而孚能科技和智己汽车在半固态电池领域的技术突破，无疑给新能源汽车行业注入了一剂 “强心针”。
孚能科技的第二代半固态电池，采用了新型氧化物 / 聚合物复合电解质，就像为电池赋予了一颗强大的 “心脏”，使其能量密度达到了令人瞩目的 330Wh/kg。这意味着在相同的电池体积和重量下，车辆能够储存更多的电能，续航里程得到大幅提升。同时，这款电池还支持 3C 快充，只需短短 10 分钟，就能充电 400 公里，真正实现了 “充电 10 分钟，畅行数百里”。即使在 - 20℃的低温环境下，它仍能保持 90% 的能量输出，彻底打破了低温对电池性能的限制，无论是在寒冷的北方还是炎热的南方，都能让车主们安心出行。
智己 L6 固态版车型搭载的半固态电池，同样表现出色。通过干法电极工艺，智己成功将电解质层厚度控制在 50μm 以内，这是一项极其精细的技术，就像在发丝上雕刻一样困难，但智己做到了。配合硅基负极（容量 1500mAh/g），单电芯能量密度比传统电池提升了 45%，为电动车突破 1200 公里续航提供了坚实的技术支撑。当你开着搭载这款电池的智己 L6，长途旅行将变得轻松惬意，不再需要频繁为充电而烦恼，真正实现了 “说走就走” 的自由。
二、商业化进程加速：2024 装车元年开启，高端市场渗透率爆发式增长（一）新能源汽车：从高端车型到规模化量产的跨越2024 年，无疑是半固态电池发展历程中具有里程碑意义的一年，被业界广泛称为半固态电池的 “装车元年” 。这一年，半固态电池在新能源汽车领域的商业化进程如同一匹黑马，一路狂奔，实现了从高端车型的率先应用到规模化量产的重大跨越，彻底点燃了新能源汽车行业的新引擎。
蔚来 ET7 搭载的 150kWh 半固态电池包，无疑是这场变革中的璀璨明星。它凭借着先进的技术，成功突破了续航的瓶颈，实现了续航超 1000 公里的惊人成绩。这一成绩的取得，不仅让蔚来 ET7 在众多新能源车型中脱颖而出，更让消费者看到了新能源汽车长途出行的无限可能。想象一下，开着蔚来 ET7，从北京到上海，无需频繁充电，一路畅行无阻，这种体验在以往是难以想象的，但如今，半固态电池让它成为了现实。
而上汽的 “光年电池” 同样不甘示弱，以其卓越的快充性能震撼了市场。充电 12 分钟，续航 400 公里，这样的快充速度，让人们告别了漫长的充电等待时间。就像给汽车安装了一个超级加速器，让出行变得更加高效快捷。目前，“光年电池” 已经量产上车，为消费者带来了前所未有的驾驶体验。
除了蔚来和上汽，广汽昊铂、东风岚图等品牌也纷纷加入了半固态电池的阵营，同步推出了搭载半固态电池的车型。这些品牌的积极参与，不仅丰富了半固态电池车型的市场选择，也进一步推动了半固态电池技术的普及和应用。
从市场数据来看，半固态电池在高端电动车市场的渗透率呈现出爆发式增长的态势。据相关机构预测，到 2025 年，高端电动车搭载半固态电池的比例有望达到 35%。这一数据的背后，是消费者对半固态电池技术的认可和青睐，也是各大车企对半固态电池市场前景的坚定信心。
半固态电池之所以能够在短时间内实现如此快速的商业化进程，与其自身的技术优势密不可分。与全固态电池相比，半固态电池的生产环境要求相对较低，它与现有液态电池产线的兼容度超过 80%。这意味着车企在生产半固态电池时，无需大规模更换生产设备和工艺，大大降低了生产成本和技术门槛。同时，半固态电池的制造成本仅比传统液态电池高出 20%-30%，在可接受的成本范围内，为车企和消费者提供了一个性价比更高的选择。
（二）低空经济与消费电子：开辟千亿级新赛道半固态电池的应用领域，远不止新能源汽车这一个战场。它就像一把万能钥匙，为低空经济和消费电子领域打开了一扇全新的大门，开辟出了千亿级的新赛道，展现出了巨大的市场潜力和商业价值。
在 eVTOL（电动垂直起降飞行器）领域，半固态电池凭借其高能量密度、高安全性和轻量化的优势，成为了推动行业发展的关键力量。孚能科技的半固态电池已经为美国头部低空飞行器客户实现了量产交付，这一成果不仅标志着孚能科技在半固态电池技术上的领先地位，也为 eVTOL 行业的发展注入了强大的动力。启源芯动力的 “蛟龙 600” 电池组同样表现出色，通过采用半固态电池技术，成功将电池组体积缩减了 30%，实现了 6 分钟充电 120kWh 的高效快充能力。这一技术突破，使得 “蛟龙 600” 在满足无人机物流、城市通勤等场景的需求时，具有更高的安全性和更强的续航能力。
想象一下，在未来的城市中，无人机物流将成为一种常见的配送方式。搭载着半固态电池的无人机，能够快速、高效地将货物送达目的地，大大提高了物流配送的效率。同时，eVTOL 作为一种新型的城市通勤工具，也将为人们的出行带来极大的便利。半固态电池的应用，将让 eVTOL 更加安全、高效、环保，成为未来城市交通的重要组成部分。
在消费电子领域，半固态电池同样展现出了独特的优势。vivo 折叠屏手机首发的半固态电池，等效容量达到了 5700mAh，体积能量密度高达 780Wh/L。这款电池的问世，不仅解决了传统电池在容量、体积和快充方面的矛盾，还为折叠屏手机的发展提供了有力的支持。搭配硅碳负极材料，vivo 折叠屏手机的电池性能得到了进一步提升，实现了长续航、快充和轻薄机身的完美结合。
在智能穿戴设备领域，半固态电池也有着广阔的应用前景。随着人们对智能穿戴设备功能和续航要求的不断提高，传统电池已经难以满足市场需求。而半固态电池的高能量密度和长循环寿命，使其成为了智能穿戴设备电池的理想选择。预计到 2025 年，半固态电池在智能穿戴设备领域的渗透率将超过 20%，为消费者带来更加便捷、持久的使用体验。
三、产业链全面攻坚：材料、设备、车企协同突破量产瓶颈（一）上游材料：固态电解质与硅基负极成研发焦点在半固态电池的产业链中，上游材料的研发进展就像一场激烈的科技竞赛，每一项突破都在为半固态电池的大规模应用奠定坚实的基础。复旦大学团队开发的水稳定性石榴石型电解质，无疑是这场竞赛中的一颗璀璨明星。这种电解质成功解决了氧化物电解质遇水失效的难题，就像给电池穿上了一件防水铠甲，使其在各种复杂环境下都能稳定工作。目前，20 吨级产线已经实现了批量化生产，固态电解质粉体纯度更是高达 99.9% 以上，为半固态电池的商业化生产提供了充足的原材料保障。
硅基负极材料同样不甘示弱，在提升电池性能的道路上大步迈进。有序介孔碳基硅碳材料的出现，让极片膨胀率成功控制在 5% 以内，就像给极片套上了一个 “紧箍咒”，有效解决了硅基负极在充放电过程中体积膨胀的问题。同时，首效提升至 95%，大大提高了电池的能量转换效率。天奈科技的碳纳米管导电剂，更是为半固态电池的性能提升锦上添花。它能够完美适配半固态电池高粘度浆料，使导电性能提升 30%，就像为电池搭建了一条高速导电通道，让电子能够更加顺畅地流动。随着半固态电池市场的快速发展，相关材料市场规模年增速超 40%，展现出了巨大的市场潜力。
（二）中游制造：设备升级催生 “半固态专用产线”中游制造环节，就像是半固态电池从实验室走向市场的关键桥梁，而设备的升级则是这座桥梁的坚固支撑。先导智能、瑞逍科技推出的干法电极辊压机，以其卓越的精度让人惊叹，能够实现固态电解质膜厚度误差控制在 ±1μm，就像一位技艺精湛的工匠，打造出了完美的电解质膜。安瓦科技的复合集流体工艺更是让电池的循环寿命提升至 3000 次，大大延长了电池的使用寿命。芜湖、赣州等生产基地也在积极布局，2025 年规划产能超 200GWh，展现出了对半固态电池市场的坚定信心。
与全固态电池超净间生产（露点 - 40℃以下）的高要求不同，半固态电池在常规锂电池产线基础上进行改造即可。这一优势使得设备投资成本降低了 60%，就像为企业减轻了一大负担，让更多企业能够参与到半固态电池的生产中来。同时，良品率突破 95%，保证了产品的高质量产出，为半固态电池的规模化生产提供了有力保障。
（三）下游车企：“自研 + 合作” 双路线抢占先机下游车企在半固态电池的商业化进程中，就像是冲锋陷阵的战士，纷纷采用 “自研 + 合作” 的双路线，抢占市场先机。传统车企深知与电池厂合作的重要性，它们与电池厂结成了紧密的战略联盟。上汽集团联合清陶能源、宁德时代共建半固态电池实验室，就像组建了一个强大的技术研发联盟，共同攻克技术难题，目标是在 2026 年实现能量密度突破 400Wh/kg，为新能源汽车的性能提升带来质的飞跃。
新势力车企则另辟蹊径，聚焦场景化定制，根据不同的应用场景开发出更加贴合用户需求的半固态电池。蔚来与卫蓝新能源开发的半固态电池，支持换电模式，为用户提供了更加便捷的补能方式，让用户不再为续航里程而担忧。小鹏汇天与孚能科技合作定制 eVTOL 专用电池，实现了 “车电分离” 技术落地，为低空经济的发展注入了新的活力。这些合作案例不仅展示了车企对半固态电池技术的重视和应用，也为半固态电池的市场拓展开辟了新的道路。
四、挑战与前景：从过渡方案到 “黄金十年” 的价值重估（一）成本与技术瓶颈待解，但商业化时间表清晰尽管半固态电池在技术和商业化方面取得了显著进展，但它仍面临着一些挑战。成本问题是制约半固态电池大规模普及的一大障碍。目前，半固态电池的成本约为 1.5 元 / Wh，而传统电池仅为 0.8 元 / Wh。这主要是由于固态电解质和硅基负极等关键材料的成本较高。固态电解质的制备工艺复杂，需要高精度的设备和技术，导致其生产成本居高不下。硅基负极材料虽然具有高理论比容量，但在充放电过程中会发生较大的体积变化，容易导致电极结构破坏，从而影响电池的循环寿命和稳定性。为了解决这些问题，科研人员和企业正在不断努力，通过优化材料配方、改进制备工艺等方式，降低材料成本，提高电池性能。
在技术层面，半固态电池也存在一些瓶颈。固液界面阻抗是一个亟待解决的问题，目前半固态电池的固液界面阻抗仍比液态电池高 30%，这会影响电池的充放电效率和功率性能。低温充电效率也是一个挑战，在低温环境下，电池的离子传导速率会降低，导致充电时间延长，电池性能下降。为了优化低温充电效率，研究人员正在探索新型的电解质材料和电池结构，以提高电池在低温环境下的性能。
不过，行业对于半固态电池的发展前景充满信心，已经形成了清晰的商业化时间表。根据市场预测，2025 年半固态电池出货量预计将达到 50GWh，这一数据反映了市场对半固态电池的强烈需求和对半固态电池技术的认可。2027 年，全固态电池有望实现小批量试产，届时，半固态电池将作为 “承上启下” 的技术路线，继续发挥重要作用。可以说，未来 5 - 8 年将是半固态电池发展的黄金期，在这段时间里，半固态电池有望在技术和市场上取得更大的突破。
（二）万亿市场蓝图浮现，中国企业领跑全球中金公司的测算数据为我们描绘了一幅宏伟的市场蓝图。预计到 2030 年，全球固态电池市场规模将超过 1 万亿元，其中半固态电池占比高达 70%。这一庞大的市场规模主要受益于新能源车、低空经济、储能与消费电子三大场景的快速发展。
在新能源车领域，随着消费者对续航里程和充电速度的要求不断提高，半固态电池凭借其高能量密度和快充性能，将成为新能源车电池的首选之一。预计到 2030 年，新能源车对半固态电池的需求将达到 600GWh，这将为半固态电池市场带来巨大的增长动力。
低空经济作为新兴的领域，对半固态电池的需求也不容小觑。eVTOL、无人机物流等应用场景，需要高能量密度、轻量化的电池来提供动力支持。半固态电池正好满足了这些需求，预计到 2030 年，低空经济对半固态电池的需求将达到 200GWh。
储能与消费电子领域同样是半固态电池的重要应用市场。在储能领域，半固态电池的高安全性和长循环寿命，使其成为储能系统的理想选择。在消费电子领域，半固态电池能够为智能穿戴设备、折叠屏手机等提供更持久的续航和更轻薄的机身。预计到 2030 年，储能与消费电子领域对半固态电池的需求将达到 200GWh。
在这场全球半固态电池的竞赛中，中国企业凭借其强大的技术实力和完善的产业链布局，已经脱颖而出，领跑全球。在氧化物电解质、干法工艺等关键领域，中国企业的专利布局数量位居全球前列。万向、孚能、清陶等企业通过多年的研发投入，已经形成了深厚的技术壁垒，其研发的半固态电池产品在性能和稳定性方面都达到了国际领先水平。
随着 2025 年芜湖、广州等多个半固态电池产线的集中投产，中国有望占据全球半固态电池 60% 以上的产能。这不仅将满足国内市场对半固态电池的需求，还将推动中国半固态电池产品走向国际市场，进一步提升中国在全球半固态电池产业中的地位。
结语：半固态电池，不是过渡而是 “关键先生”当全固态电池还在等待材料革命时，半固态电池已用 “可量产的颠覆” 改写行业格局 —— 它用 70% 的性能提升、50% 的成本优势、80% 的产线兼容性，成为新能源车突破续航焦虑的 “及时雨”，低空经济起飞的 “动力源”，甚至是消费电子续航革命的 “破局者”。这不是技术妥协的过渡方案，而是脚踏实地的产业创新。随着 2024 年装车大幕拉开，半固态电池正从实验室走向千万用户，开启属于自己的 “黄金十年”。对于消费者而言，更安全、更持久的用电体验，已不再是未来图景，而是触手可及的现实。
