卫蓝新能源举行的360Wh/kg锂电池电芯交付签约仪式，将其最新研发的高能量密度电池交付给了中国知名电动汽车制造商蔚来汽车。据悉，本次交付的新电池属于半固态电池，采用固液混动电解质，能量密度为360Wh/kg，单次充电续航超过1000km，蔚来ET7等三款车型也将成为蔚来首批续航破1000km的车型，ET7也将成为首批搭载这一高性能电池的车辆。那么，什么是半固态电池？其与固态电池的区别在哪里？在高安全性、长循环寿命、高能量密度目标下，固态电池是多数电池企业和车企瞄准的下一代电池技术，作为液态电池到固态电池的过渡形态，半固态电池的进一步商业化意义几何？固态电池究竟有何奇妙之处，为什么称其为未来电动汽车的理想电池技术，其对我们的未来出行能产生怎么样的影响？世界范围内有哪些企业走在固态电池研发的前列呢？本篇文章就试图解答这些问题。

现有的车载动力电池形式分布及发展现状

目前，车载动力电池主要分为液态电池、半固态电池和固态电池三种形式。

液态电池是目前广泛应用的主流技术，具有成熟的产业链和商业化规模。

半固态电池则处于实验室向中试转换的阶段，具备部分固态特性，已经实现试生产和交付给部分汽车制造商。

而固态电池仍在研发阶段，尽管取得了重要进展，但尚未实现大规模商业化。

液态电池、半固态电池和固态电池的特点

液态电池：液态电解质具有良好的离子传导性能，能够提供较高的功率输出和能量密度。然而，液态电池存在安全隐患和对材料稳定性的要求，需要采取措施来避免过热、起火等问题。

半固态电池：半固态电池结合了液态电解质和固态电解质的特点，具备更高的安全性和较高的能量密度。它们采用了固态化技术，例如固态电解质涂覆或凝胶电解质，以提高电池的稳定性和安全性。是一种从液态电池到固态电池发展的理想的过渡形态。

固态电池：固态电池采用固态电解质，具有更高的安全性、较长的循环寿命和更高的能量密度。固态电解质具有优异的化学稳定性和离子传导性能，能够有效抑制锂枝晶和锂金属引起的安全问题。此外，固态电池对环境的影响较小，并且可以在更宽的温度范围内运行。

固态电池的优点及其作为未来理想电池技术的解释

固态电池具有以下优点：

高安全性：固态电解质可以有效抑制锂金属引起的安全问题，防止过热、起火等情况的发生，提高电池的安全性。

长循环寿命：固态电池具有较长的循环寿命，可以实现更多次的充放电循环而保持较高的容量。

高能量密度：固态电池的固态电解质具有较高的离子传导性能，可以实现更高的能量密度，提供更长的续航里程。

宽温度范围：固态电池相比其他形式的电池具有更广泛的工作温度范围，可以在极端的温度条件下正常运行。

基于以上优点，固态电池几乎已成为未来最为理想的电池技术。也正因如此，世界范围内头部电池企业千帆竞发，着力攻关，以期在未来动力电池版图中占据一城。

固态电池研发的难度及前沿企业情况

固态电池的研发面临一些挑战，包括固态电解质的制备技术、电极界面问题、成本控制等方面，目前固态电池的大规模量产及商业化仍需时日。然而，许多国内外企业在固态电池领域取得了重要进展，处于研发的前列。一些重要的企业包括：

宁德时代、国轩高科、比亚迪等国内知名电池企业。

辉能科技、清陶新能源、卫蓝新能源等专注于固态电池研发的企业。

国际上的领先企业包括丰田、QuantumScape、Solid Power、Ionic Materials等。

部分企业的进展如下：

1、丰田：

进展：丰田一直致力于固态电池技术的研发，目前并在该领域取得了重要进展。早在2008年，丰田就已开始布局相关技术，目前丰田在全球范围内拥有1300多项固态电池专利，专利数量上遥遥领先于所有对手。他们开发了一种具有高离子传导性能和稳定性的固态电解质，并且进行了多次成功的实验室和车辆应用测试。

商业化计划：在日本静冈县的研究基地的召开的一场技术说明会上，丰田表示，“已克服全固态电池的耐久性课题，后面只等着解决了成本问题后，就将全面投入量产并配备在纯电车型上，全固态电池将作为BEV（纯电）车型电池，计划于2027-2028年实现量产化。”

2、比亚迪：

进展：比亚迪早在2016年以前就开始投入固态锂电池的研发工作，目前在国内的相关专利数量众多，位列国内第一。目前其两种技术路线氧化物固态锂电池，以及硫化物固态锂电池均已完成生产，可进行装车试验。

商业化计划：据称，比亚迪全固态锂电池在重庆生产即将装车试验，该项目由中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高牵头，另有三位院士顾问一同参与研发工作，属于标准的国家级重点项目。比亚迪计划在2023年前后开始商业化固态电池，并将其应用于自家生产的电动汽车上，以提供更高的能量密度和更安全的电池系统。

3、宁德时代：

进展：宁德时代是中国领先的电池制造商之一，致力于固态电池的研发。他们在硫化物固态电池领域取得了重要突破，开展了大规模生产线建设，并已经实现了固态电池的试生产。

商业化计划：宁德时代计划在2030年后实现固态电池的商品化，并将其作为电动汽车的主流动力电池技术。

4、QuantumScape：

进展：QuantumScape是一家与Volkswagen集团合作的美国初创企业，专注于固态电池技术的研发。他们在固态电池的关键材料和结构方面取得了重要突破，成功制造出高能量密度的固态电池样品。

商业化计划：QuantumScape计划在2025年左右实现固态电池的商业化，并与Volkswagen集团合作推出商业化产品。

5、Solid Power：

进展：Solid Power是一家美国的固态电池初创企业，专注于全固态锂金属电池的研发。他们成功地实现了全固态电池的商业样品生产，并与福特汽车展开了合作项目。

商业化计划：Solid Power计划在2025年左右实现全固态电池的商业化，并将其应用于电动汽车和其他领域。宝马与Solid Power深入合作，计划2025年之前推出第一辆采用全固态电池的宝马原型车，2030年之前将实现全固态电池的量产。

结论：

固态电池作为未来电动汽车的理想电池技术，具备高安全性、长循环寿命和高能量密度的优势。卫蓝新能源向蔚来汽车交付360Wh/kg锂电池电芯的签约仪式仅是半固态电池商业化的重要一步，而在丰田、比亚迪、宁德时代、QuantumScape等头部企业的推动下，几乎作为电动汽车动力电池“完美”解决方案的固态电池才是众多入局大佬渴望摘下的“明星”。不过，固态电池的技术全面攻破的大举商业化可能还需时日：成立于以色列的电池快充技术公司StoreDot的 CEO Doron Myersdorf博士表示，全固态电池的大规模量产至少还需要10年的时间。那么，乐观评估来看，固态电池最早有望在2030年后实现全面商业化，并成为电动汽车行业的主流动力电池技术。我们是否能早日开上集安全、高效、平价、耐用等众多优点集于一身的固态电池驱动的电车呢？就看“大佬”们发力了！