全固态电池：中国开启锂电池行业防守策略-电子工程世界

昨天中国全固态电池产学研协同创新平台（CASIP），由欧阳明高院士发起，在北京揭牌仪式隆重举行。这次可以说是群贤毕至，包括工信部、能源局、物理与化学电源协会、中国产学研合作促进会等多个部委和协会的领导，对全固态电池的发展前景以及CASIP的成立纷纷给予高度评价。

从CASIP成立的目的，核心逻辑是：

1）过去十年动力电池产业取得了令人瞩目的成就，电池能量密度提高3倍，成本下降80%，全球电池产量占比接近70%。这一次中国动力电池领域在技术、成本和质量上都占据了非常好的位置，可以说独占鳌头。

2）国际上对电池产业也是很看重，传统电池产能在扩张，在技术层面是采用全固态电池战略，日本在全固态电池的专利布局上遥遥领先，特别是丰田已经拥有超过1300个全固态电池专利。

欧美的创业公司，在欧美汽车企业的扶持下，也是围绕研发试制来进行中国从战略层面需要有抓手，第一是确认全固态电池是不是会产生大的影响，如果有实质性进展和影响，得有策略跟得上。

Part 1、中国的动力产业的成绩和挑战

过去十年，中国动力电池产业取得了令人瞩目的成就，电池能量密度提高3倍，成本下降80%，全球电池产量占比接近70%。这推动了新能源汽车的迅速崛起，使得中国在汽车出口领域超越日本，成为全球第一大汽车出口国。当然，我们也看到这种辉煌是用海量的资金砸出来的，动力电池产业面临着产能过剩和行业内卷的问题。低端电池价格已经低于成本线，导致大多数企业亏损。

对于汽车行业来说，迫切需要开发高比能、高安全性的电池以占领高端市场。国际上广泛采用全固态电池来布局下一代电池，技术层线层面围绕硫化物，日本一直处于领先地位，尤其是东京工业大学的Kanno教授在硫化物电解质电导率的提升方面有着显著成就，全固态电池成为改善电池安全性的重要选择。全固态电池作为颠覆性技术，需要提前布局以避免在该领域被其他国家超越。

这次成立CASIP的目的是因为中国目前实业界对全固态电池研发认识不统一、力量分散等现状，通过建立协同创新平台，统筹协调国内全固态电池的发展。通过解决共性问题和保留企业特色技术，推动全固态电池的创新发展，争取在2027~2030年之间赶上国际竞争对手的量产时间。

Part 2、全固态电池会颠覆锂离子电池吗？

全固态电池被认为是锂离子电池的“最终形态”，但其发展时间比液态锂电池更早，全固态电池在20世纪70年代就开始研发，90年代初因液态电解液的成功商用而暂时退居幕后。全固态电池的核心目标是改善电池安全性，通过这一改进，可以使用更高能量密度的材料体系，制造高比能的电池。取消隔膜和电解液后，电池内部空间由固态电解质填充，导致比能量上难以超越液态电池。

由于传统液态电池的成本快速下降，目前全固态电池在提高安全性方面有优势。从全固态电池的路线来看，需要在产业链层面进行大量的投资，是需要花费大量的人力、物力和精力。这对于目前液态电池降低到0.3-0.4元/Wh的状态来说，投入产出比不高。所以在国内，中国电池产业折衷的方案是半固体电池路线，在短期内有望获得更快的推广，而全固态电池的商业化可能需要更长的时间。但是投入是持续的，在新材料开发中，人工智能等技术的进步可能带来未知的变数，因此对全固态电池的未来发展仍需持敬畏之心。