重磅！央视报道：国内首条高能量密度固态电池产线！量产已在路上

一直以来广大车迷朋友们非常关注，固态电池何时可以量产，我们购买的新能源汽车什么时候能够搭载上固态电池？

关于这些问题，网上有很多回答，一时间难以辨别真假。

有人说，国家早就实现了固态电池的量化生产，只不过固态电池的价格成本较高，所以我们的新能源汽车没能用上。

也有人说，固态电池存在很大技术壁垒，想要突破需要时间，这都是10年以后的事情了。

根据现有信息，我们可以确定的是，全球新能源汽车在2027年或许会有新的重大变革。

目前，央视财经频道经济半小时栏目发布了一则新闻，在浙江湖州的电池生产基地，已经有了我国首条高能量密度固态电池产线。

这家公司叫做湖州卫蓝科技有限公司，根据企查查的相关数据，这家公司成立于2021年，主要经营范围是新材料技术研发，工程和技术研究和试验发展，电池制造与电池销售。

作为一家新锐公司，湖州卫蓝电池如何用不到4年的时间就完成了国内首条高能量密度固态电池产线？

湖州卫蓝其实是北京卫蓝新能源的全资子公司，真正的老东家成立于2016年，专注于混合固液电解质锂离子电池与全固态锂电池研发与生产，还是中国科学院物理研究所固态电池技术唯一产业化平台。

北京卫蓝是国内少有拥有固态锂电池核心专利与技术的电池企业之一，多年来的工作，重点放在了高能量密度、高安全、高功率和宽温度范围适应性的固液混合电解质电池和全固态锂电池产品，涉及无人机、电动工具规模储能和电动汽车等诸多领域。

湖州卫蓝作为北京卫蓝的全资子公司，有北京卫蓝新能源科技作为技术依托，主要产品为汽车的动力电池。

目前市面上的大多数新能源汽车搭载的动力电池为液态锂电池，湖州卫蓝科技的主要研发方向则是高密度固态电池。

液态电池与固态电池虽然只有一字之差，但在技术难度和量化生产上却有着天壤之别。

电池分为三部分，分别是阳极电极、阴极电极以及阴阳电极之间的隔膜。

比如我们经常见到的5号和7号干电池，也就是在遥控器中使用的电池，这类电池的阴阳两极用的都是固体材料。

通常情况下，阴极材料往往是锌或钴锂，阳极材料往往使用石墨，电解质膜用的是液体盐溶液。

这类电池储能要求并不高，电池的能量密度有限，不过最大的特点在于安全稳定。

除了干电池以外，我们生活中经常用到的一些小型电子设备使用的也是这类电池。

比如笔记本电脑的电池，手机的电池，遥控汽车的电池等等。

新能源汽车使用的锂电池和这些电池则完全不同，锂电池的阴阳两极和隔膜都是液体，状态有点像稀泥，就好像固体金属经过高温熔化以后的粘稠流体状态。

液态锂电池的阳极材料是含有锂离子的化合物，而阴极材料一般使用碳素材料。

锂电池的定义非常宽泛，所有使用锂离子嵌入化合物作为电极材料的电池，都可以被称为锂电池。

在充放电的时候，锂电池当中的锂离子也会经历嵌入和脱嵌的过程，由此伴随着等量的电子嵌入和脱嵌，电池就完成了充放电。

因为在这个过程中，伴随着金属离子的不断运动，电池会释放出大量的热量。

电池在充电和使用过程中温度会有明显上升，正是因为金属离子运动时所释放出来的热量。

从一定程度上来说，电池就是一个小型的化学反应堆，充放电的过程，本质就是在进行一场化学反应。

想让一场化学实验尽可能完美，我们就要保证这场实验所处的温度和湿度在相对适宜的范围内，一旦温湿度失去控制，一场小小的化学实验就可能引起强烈爆炸。

这个道理用在电池的身上恰如其分，如果在电池充放电的过程中，电池内部化学反应所处的温度过高，电池就容易发生爆炸。

有些电池因为电池老化或者充放电不规范等原因，都可能会造成电池鼓包，这就是因为电池内部的结构已经出现了损害，导致了异常化学反应的出现。

电池鼓包问题的出现，最本质的问题在于电池在充放电过程中的散热效果已经差强人意。

液态锂离子电池在充放电过程中会产生大量的热量，因此必须采取冷却措施，让电池在工作时保持在正常的温度范围内。

目前锂离子电池的冷却技术主要分为空气冷却和液体冷却两种，后者主要是在电解质中添加了一部分的冷冻剂。

新能源汽车使用的液态锂电池，负极材料的区别并不大，大部分都是石墨，也有小部分使用的是硅。

三元锂电池和磷酸铁锂电池，这两种电池都是锂电池，不过两者的正极材料不同，可以在能量密度、性能稳定、安全方面有一定的区别。

以目前的电池技术来看，液态电池具有较高的能量储存密度，可以满足大部分汽车的续航需求。

同时液态电池经过科学实验，可以达到1万次的充放电循环，在零下20℃到60℃的温度下都可以正常工作。

所以在新能源汽车出现后，液态锂电池打败了水系电池，如铅酸电池等等成为了新能源汽车主要搭载的电池类型。

不过液态电池有个最大的问题，那就是非常不稳定，哪怕技术已经提升很多倍，仍然有一定比例液态锂电池爆炸的案例。

锂电池本身就是一种可燃物，同时他还是引火源，不要在正常情况下使用，不存在太大问题。

但如果使用不当，就是一个相当严重的安全隐患。

以上这些问题在固态电池的身上就不会出现，因为固态电池的电极和电解质都是固体，不存在液态的电解液。

没有了液态的电解液，也就不用担心电池内部出现泄漏的风险，就算遇到了短路或者意外情况，这些不可燃的固态电解质，也不会出现热失控的风险，自然也就不用担心出现起火和爆炸。

固态电池的安全性远远超过了液态电池，泄漏和爆炸的危险情况，风险率比传统燃油车还要低。

因为固态电池的电解质使用的是固态材料，那么这种材料对于温度和湿度的要求也会随之降低，不管你是在冬天的大东北，还是夏天去了火焰山，固态电池都可以在极高温和极低温的情况下，保持较为稳定的性能。

这一点液态电池根本无法比肩，因为高温条件下充电容易起火爆炸，低温条件下性能减弱，续航里程大大锐减，是所有液态电池的通病。

之前到了冬天，尤其是下雪的那几天，总有新能源车主在网上吐槽自己的新能源汽车，又趴窝了。

尤其是北方的新能源车主，每次下雪就像是历劫，电车能不能启动是一个问题，启动后能跑多远更是一个谜。

如果能搭载固态电池，那么这种情况就可以完全避免。

因为固态电池除了安全这一最大优势以外，另外一个优势便是超高的能量密度。

新能源汽车的续航里程总是在400~500公里，好像很难再超过这个数字，并不是汽车制造商们不努力，而是因为汽车留给电池的空间本来就有限，所以想要提升续航里程，就必须提高电池的能量密度。

液态电池能量密度有一定的上限，一旦超过这个界限值，就非常容易出现起火爆炸，电池也变得不再安全。

固态电池完全没有这方面的担忧，它的能量密度不设上限，关键在于技术突破。

全球都在挤破脑袋，抢先一步研究出固态电池，但为什么一直到现在也仅仅只出现了半固态电池？

听起来只是将电池的电解液从液态变成了固态，但实际上电池的正极、负极、电解质、隔膜等，电池内所有的组成成分都要打破传统规则，重新选择材料进行搭配。

固态电池并非在液态电池的基础上实现了一次升级，更像是农村的土瓦房推倒重新盖了一栋高楼。

因此一直到现在，全球研发固态电池的企业有很多，实际上现在也仅仅只做到了半固态电池。

这并非是在玩文字游戏，从液态到半固态，再到全固态，事情要有一个循序渐进的过程。

就目前的情况而言，我国能够率先一步研发出固态电池，并且成立了国内首条高能量密度固态电池产线，已经是划时代的进步。

湖州卫蓝科技的这条固态电池产线生产的电池，被中国科学院物理研究所的研究员称为固态电池1.0版本，是在混合固液电解质的想法上，在正极、负极、隔膜和电芯里边引入了固态电解质。

有了1.0版本，自然有2.0版本，经过不断的提升与进步，半固态电池会逐渐过渡到全固态电池。

国内的科学家们，现有的目标是将固态电池的能量密度提升到每公斤400瓦时，如果这个梦想可以实现，那么到这一天来临之时，仅仅是我们的代步汽车可以使用电池作为动力来源，连直升飞机甚至都可以直接使用电池。

2027年我国固态电池将实现商业化，除了湖州卫蓝科技以外，广汽集团也已经初步打通了全固态电池全流程制作工艺，体积能量密度和质量能量密度提升50%以上，使整车续航里程可超过1000km。

充电十分钟，续航500公里的那一天，很快就会到来。

参考资料：
[1] 齐鲁壹点《都市车界｜固态电池“东风”起，成为行业新赛道》2024-05-29
[2] 央视财经《充电10分钟行驶500公里！新一代固态动力电池来了》2023-04-04