想象一下，如果你的老式电脑换上一块固态硬盘，开机速度、使用体验会得到瞬间的提升。那么固态电池呢？这便是固态电池为电动汽车行业带来的憧憬，更高的能量密度、更快的充电速度，绝对是能重塑电动汽车行业的技术。近期汽车行业也有不少车企、供应商在固态电池的研发上有了新动向，难道固态电池真的要量产了？
固态电池并非“新”概念
关于固态电池，我们先来聊聊这项技术的起源。固态电池的概念最早可以追溯到19世纪，1831年，英国物理学家和化学家迈克尔法拉第在进行一系列实验后，发现了固体电解质的存在，这一发现为固态电池的研究奠定了理论基础。尽管当时并没有立即实现商业化应用，但法拉第的工作无疑为后来的科学家们提供了一个全新的研究方向。
20世纪70年代，随着材料科学的突破，固态电池技术开始逐渐受到关注。在这一时期，科学家们开始探索各种固态电解质材料，如陶瓷材料和玻璃材料，这些材料的发现和应用为固态电池的进一步研究提供了可能。同时，固态电池的高能量密度和安全性特点开始被认识到，这使得固态电池被视为未来电池技术的一个重要发展方向。
进入21世纪，随着电动汽车和可再生能源的快速发展，固态电池技术成为研究的热点。电动汽车市场的快速增长带来了对更高效、更安全电池技术的需求，而固态电池因其潜在的性能优势，被视为满足这些需求的理想选择。
在这一背景下，全球范围内的研究团队和企业开始投入大量资源进行固态电池的研发。他们不仅在寻找新的固态电解质材料，还在探索新的电池设计和制造工艺，以提高固态电池的性能和降低成本。例如，研究人员正在探索使用聚合物和无机材料作为固态电解质，这些材料在提高离子导电性的同时，也有助于提高电池的安全性。
固态电池的核心优势在于利用固态电解质替代了传统的液态电解液，不仅提高了电池的能量密度，还大幅提升了安全性。与传统的锂离子电池相比，固态电池的能量密度可达500Wh/kg，而目前主流液态锂电池的能量密度大约只有255Wh/kg。此外，固态电解质不易燃烧，有效降低了电池起火和爆炸的风险。
行业动向频繁
固态电池竞争开启
来到2024年，有不少车企、供应商开始频繁发布关于固态电池的新动向。今日丰田就宣布计划在2026年启动固态电池的生产，并在2030年后实现年产量9GWh。
与此同时，梅赛德斯-奔驰也在积极布局固态电池技术，宣布与美国电池初创公司Factorial Energy合作，共同开发新型全固态电池技术。奔驰方面表示，此次合作已经取得了显著的突破，新型电池有望将电动汽车的续航里程提高80%，预计将在2030年前实现量产。
在中国市场，固态电池的研发和量产计划也在如火如荼地进行中。广汽集团、上汽集团和宁德时代等企业都在积极推进固态电池技术的研发和应用，广汽集团已经宣布计划在2026年实现全固态电池的量产装车，这在全球范围内是最早的量产时间节点之一。
上汽集团和宁德时代也在固态电池技术上投入了大量资源，上汽集团正在与多家电池制造商合作，以加速固态电池的研发进程。宁德时代，作为全球最大的电池制造商之一，也在积极布局固态电池技术，以保持其在电池行业的领先地位。
随着新能源汽车市场份额的逐渐提升，越来越多的企业开始布局固态电池领域，成为下一阶段行业竞争的新赛道。不过按照部分企业2026年量产的计划，似乎距离现在也并不遥远了。但固态电池，真的能如期而至吗？
量产和普及
不是一回事
从法拉第发现固体电解质的存在到固态电池技术成为电动汽车和可再生能源领域的研究热点，经历了漫长而曲折的发展过程。尽管越来越多的研究者加入其中，但固态电池的量产之路仍然充满挑战。
虽然市场上已有产品宣称搭载了固态电池，但这些产品大多是半固态电池。半固态电池是液态电池和全固态电池的过渡阶段，虽然在一定程度上提高了安全性和能量密度，但成本依然较高，也并没有达到固态电池的理论性能。
在2024年世界新能源汽车大会上，比亚迪首席科学家、汽车总工程师、汽车工程研究院院长廉玉波就固态电池的应用前景发表了深入的见解。他指出，尽管固态电池技术备受瞩目，但短期内实现大规模商业化应用仍面临诸多挑战。
廉玉波院长认为，固态电池技术在三年内实现商业化应用是比较艰难的。这主要是因为固态电池技术在提高固态电解质的离子导电性、降低制造成本、确保电池的长期稳定性和安全性等方面仍需进一步突破。然而，展望未来五年，随着技术的不断进步和产业链的逐步成熟，固态电池的商业化应用将变得更加现实。
在固态电池技术的发展过程中，磷酸铁锂技术将发挥重要的赋能作用。磷酸铁锂电池因其高安全性、长循环寿命和成本效益等优势，在当前电动汽车市场中占据重要地位。廉玉波院长指出，磷酸铁锂技术的许多工艺和经验可以借鉴到固态电池的研发中，为固态电池的产业化提供宝贵的参考。
目前来看，即使在五年后固态电池技术取得重大突破并开始大规模使用，其初期的应用仍将主要集中在高端车和高性能车上。这是因为固态电池的成本相对较高，且需要与车辆的整体设计和性能相匹配。对于经济型车型而言，固态电池的普及可能需要更长的时间，预计在15年甚至20年后。
对于看到新闻觉得固态电池很快就要量产，担心现在购买电车会“过时”的消费者来说，其实也大可放心。尽管固态电池技术具有巨大的潜力，但短期内磷酸铁锂电池不会被淘汰。这是因为磷酸铁锂电池在经济性和材料可控性方面具有明显优势，能够满足大多数消费者的需求。在未来相当长的一段时间内，磷酸铁锂电池和固态电池将并存于市场，根据不同车型的需求和定位发挥各自的优势。
可以预见的是，即便固态电池实现量产，初期阶段也会是固态电池和磷酸铁锂电池将实现协同发展。固态电池在高端市场提供更长的续航和更快的充电速度，而磷酸铁锂电池则在中低端市场以其成本效益和安全性满足更广泛的用户需求，两者之间的互补和互相赋能将推动电动汽车技术的整体进步。
不可否认，固态电池技术的发展是电动汽车行业的一个重要里程碑。虽然目前仍面临技术和成本的双重挑战，但每一次技术突破都会让我们离目标更近一步。在这个过程中，我们需要保持耐心，同时也要对固态电池技术的潜力保持乐观。
车叔总结
尽管固态电池的量产在短期内面临诸多挑战，技术的飞速进步却让我们对其在电动汽车领域的应用前景充满期待。在实现量产普及的道路上，我们必须克服包括提高离子导电性、确保安全性和稳定性等技术难题。同时，降低生产成本，使固态电池的价格更具竞争力，也是我们必须面对的挑战。此外，建立一个从原材料供应到生产、回收的完整供应链体系，对于固态电池的商业化至关重要。正如我们在新能源汽车转型期所做的那样，通过跨行业合作、政策支持和持续的研发投入，我们可以逐步推动固态电池技术走向成熟，最终实现其在电动汽车产业中的广泛应用。
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