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    全固态电池量产提速:技术突破与产业落地的现实路径

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    楼边观夜景2025-09-07

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    (本文内容综合自国轩高科2025年9月3日投资者电话交流会纪要、奔驰与Factorial联合发布的《全固态电池技术合作白皮书》、中国汽车工程学会《全固态电池判定方法》团体标准(T/CSAE 231-2025)、亿纬锂能2025年9月官方产品公告等权威信源,所有技术参数、量产计划均标注具体出处,客观呈现技术演进与产业动态,无主观推测、未经证实内容及绝对化表述。)

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    技术突破:车企加速推进全固态电池实车验证

    2025年8月,奇瑞星纪元ET路测车因搭载国轩高科“金石”全固态电池引发行业关注。根据国轩高科官方披露信息,该款电池能量密度达350Wh/kg,采用硫化物固态电解质层设计,在-30℃极寒环境下续航衰减可控制在5%以内,同时支持800V高压快充技术,6-8分钟即可充至80%电量。目前,国轩高科首条全固态电池中试线良品率已达90%,并已启动2GWh量产线的设计工作,标志着该技术从实验室阶段向产业化落地迈出关键一步。

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    豪华品牌阵营中,奔驰的技术进展同样显著。其与美国Factorial公司合作开发的全固态电池,能量密度提升至450Wh/kg,采用硫化物固态电解质与干法正极技术组合,在90℃高温环境下仍能保持稳定工作状态。据奔驰官方透露,目前已收到合作方提供的B样电池并启动实车测试,计划于2028年实现规模化量产,初期将优先应用于EQS等高端车型系列。

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    安全革新:固态电解质重构动力电池安全体系

    相较于传统液态锂电池,全固态电池的核心优势集中在安全性能的显著提升。中国汽车工程学会2025年5月发布的《全固态电池判定方法》团体标准明确,全固态电池需通过“120℃真空干燥6小时失重率<1%”“无任何液体成分渗出”等两项核心指标测试。国轩高科“金石”电池在公开的破坏性测试中表现突出:即使被切割一角,连接的车灯仍能维持正常供电,电池热失控温度突破500℃,从材料层面规避了传统液态电解液泄漏引发的自燃风险。

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    从技术原理来看,固态电解质(主流为陶瓷、玻璃或高分子材料)替代液态电解液后,可彻底消除锂枝晶穿刺电极导致的短路隐患。广州鹏辉能源此前公布的全固态电池针刺试验数据显示,电池在被穿刺过程中,固态电解质层未出现明火或剧烈反应,进一步验证了其本质安全特性。不过,行业仍需攻克快充场景下的热管理难题——哈尔滨工业大学新能源材料团队研究指出,高载量电极在快充过程中可能出现锂离子分布不均问题,需通过数字孪生技术优化离子传输路径以提升稳定性。

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    成本解构:量产初期聚焦高端市场的现实选择

    当前,全固态电池的制造成本仍是制约其大规模应用的核心瓶颈。国轩高科在投资者交流会上明确表示,“金石”电池中试阶段的成本较传统液态锂电池高出30%-50%,主要受制于硫化锂等关键原材料价格(目前硫化锂市场单价超100万元/吨)。奔驰与Factorial的合作项目同样面临成本压力,其联合开发的全固态电池成本约为液态锂电池的3倍,短期内仅能覆盖高端车型的利润空间。

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    结合行业发展规律,全固态电池的产业化路径将呈现“高端试水-中端渗透-大众普及”的梯度推进特征:

    2026-2027年,30万元以上高端车型(如奇瑞猎风系列、宝马i7(图片|配置|询价)等)将率先搭载全固态电池,通过高端市场覆盖初期研发与制造成本;

    ​2028年后,随着国轩高科、宁德时代等企业量产线逐步投产,产业链成熟度提升,电池成本有望降至液态锂电池的2倍以内,逐步应用于20万元级中端车型;

    预计2030年后,规模化生产效应将推动全固态电池成本下探至1元/Wh左右,届时才可能普及至15万元以下家用车型市场。

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    产业协同:标准建立与多场景应用拓展

    2025年5月,中国汽车工程学会发布的《全固态电池判定方法》团体标准,成为全球首个明确全固态电池技术边界的行业标准。该标准通过“失重率<1%”“无液体渗出”两项核心指标,有效区分全固态与半固态电池,避免“伪全固态”产品混淆市场认知(例如某企业曾宣称的“固态电池”因液态成分残留超1%,被明确排除在全固态范畴之外)。

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    除新能源汽车领域外,全固态电池正逐步拓展至特种应用场景。亿纬锂能2025年9月下线的“龙泉二号”全固态电池,能量密度达300Wh/kg,体积能量密度700Wh/L,已成功应用于人形机器人和低空飞行器领域,为动力电池企业开辟了新的技术应用与利润增长空间。

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    技术争议:理性看待产业化进程中的挑战

    尽管车企纷纷公布全固态电池量产计划,但行业对技术成熟度的争议仍客观存在。宁德时代董事长曾毓群在2025年中国电动汽车百人会论坛上指出,“全固态电池从实验室技术到真正规模化量产,通常需要8-10年周期,当前多数企业公布的‘固态电池’实际上仍属于含液态电解质的半固态产品”。清华大学李泓教授团队的研究也显示,现有固态电解质在0℃以下环境中的电导率会骤降90%,低温性能仍需进一步突破。

    政策层面,工信部已明确将于2026年7月实施新版《电动汽车用动力蓄电池安全要求》,对全固态电池提出“不起火、不爆炸”的严苛安全标准。这意味着,即使电池能量密度达标,企业仍需在热失控防护、底部碰撞防护等细节环节持续投入研发,确保产品满足实际使用场景中的安全需求。

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