科技部:全力支持全固态动力电池研发 固态电池行业发展分析

9月16日，全国政协副主席，中国科协主席，世界新能源汽车大会主席万钢在第三届世界新能源汽车大会的致辞中表示，当前驱动汽车产业变革的三大动力是电力驱动、智能网联和低碳出行，因此要引导汽车、能源、交通、信息通信等产业的跨界融合，建立面向未来出行的新能源汽车、智慧能源和智能交通产业，提升汽车产业及关联产业的融合创新能力。

另外，科技部副部长相里斌在会上发言时表示，科技部将把发展动力电池作为科技支持主攻方向。他指出，未来纯电动车储能潜力越来越大，科技部将支持全固态动力电池研发等科研项目，助力能源互联网建设。

固态电池成车企必争之地

2021年7月，据韩联社报道现代汽车公司将向美国全固态电池开发商Solid Energy System(SES)投资1亿美元，以确保下一代电池技术。SES的投资者之一是通用汽车。

2021年4月，现代汽车在电话会议上宣布正在开发固态电池，并计划在2030年将首批采用该技术的汽车投入批量生产。这不是现代汽车对固态电池初创公司的第一次投资，在2018年现代汽车就已经投资了Solid Power。

目前，全球车企都在发力固态电池领域。其中，宝马和福特也对Solid Power进行了投资，大众汽车很早就与固态电池公司Quantum Scape合作，通用则是与Solid Energy Systems合作。在我国，据蔚来公司表示搭载固态电池的蔚来ET7将会在2022年的第四季度上市，蔚来ET7有望成为全球最早上市的固态电池搭载汽车。

我国加快研发固态电池

根据国务院办公厅2020年印发的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》，国家计划到2025年把新能源汽车的销量推高到占据新车总销量的20%左右，并在“新能源汽车核心技术攻关工程”专栏中明确要求“加快固态动力电池技术研发及产业化”。

对于如何提升固态电池研发，专家认为，国家还需从政策层面进行引导，一方面，分类下达重点研发计划、地方政府重点科技项目、产学研合作项目等，针对电动汽车、智能电网、国家安全等领域应用需求，针对不同类型的正负极材料、不同性能的固态锂电池，布局有关基础研究、关键技术攻关，以及产业化培育项目。另一方面，在关键原材料、电芯制造、装备制造、电源管理、电池模块、系统应用、诊断测试等产业链各个环节进行布局。此外，国家还应尽快建设高水平的国家级研发诊断测试平台，提升我国固态锂电池的技术保障能力。

固态电池商业化仍是难题

目前全球固态电池技术还不成熟，固态电池存在固-固界面接触难题，内阻较大，循环性能、倍率性能差。与液态电解液相比，固态电解质的电导率/锂离子迁移率低1-2个数量级，电导率低，全电池阻抗大，导致循环性能、倍率性能差。电极材料在充电时膨胀，放电时受挫，液态电解液一电极(液体一固体)接触相对较好，而固态电解质一电极(固体一固体)难以保持长期稳定的接触，并加大了固体电解质破裂或分离的可能，电池内阻较大。

同时，固态电池加工工艺流程较多，存在加工工艺难度大的问题。硫化物固态电解质对生产环境要求苛刻，需隔绝水和氧气，加工工艺和大规模量产技术尚未解决。另一方面，固态电池生产成本多为生产过程成本。根据国际新能源网数据显示，固态电池生产过程成本占比超50%，而锂离子电池的生产过程成本仅为20%-30%;银碳层大规模生产所需的贵金属纳米银成本较高。因此，要实现固态电池商业化仍需时日。

想要了解更多固态电池行业的发展前景，请查阅《2021-2026年中国固态电池行业发展分析及投资战略研究报告》。