半固态电池“沉默的远征”：无感渗透消费电子产业

21世纪经济报道记者 林典驰 深圳报道

相比于动力电池，消费电池是个隐秘的战场，行业巨头大多隐身于知名消费电子厂商背后。不过诸如苹果、华为、小米等大厂大多要求苛刻，且深刻洞察用户需求，这也倒逼了其上游电池企业不断升级技术。

固态电池技术是电池企业的竞争高地，相比于动力电池的风风火火，消费电池略显低调，实际上消费电池已用上了固态电池技术。

近期，欣旺达（300207.SZ）宣布，截至2025年9月，消费类半固态电池累计产量已突破800万颗，规模量产时间最早可以追溯到2024年上半年。

华南另一电池厂商近期宣布，在半固态电池方面已实现规模化量产，并顺利通过多家客户的认证，目前多个平台项目正在稳步推进。

“半固态电池已经在手机、可穿戴设备和笔记本电脑等消费电子产品量产应用，只是消费者没有特别明显的感觉，这也是好事。同时以半固态电池为契机，提升固态电解质规模化量产，也能够降低整体成本。”欣旺达小电芯业务（锂威）技术专家蔡挺威在接受21世纪经济报道记者采访时表示。

咨询公司Exactitude Consultancy研究显示，2024年全球消费电池市场约为650亿美元，到2034年有望达到约1000亿美元，年均增速约4.5%。

这当中的驱动因素包括智能设备保有量的上升、无线耳机和可穿戴设备等新兴产品兴起以及消费者对更长续航和快充的需求。其中，锂离子电池是当前消费电子的主导电源，占据约75%的市场份额。

消费电子对电池的需求是多样且复杂，多数情况下可涵盖高能量密度、高安全、快速的充放电、长循环，形态也更加多样化。

但现阶段的锂离子电池逐渐面临局限，能量密度提升趋缓，循环寿命有限，且添加的有机溶剂电解质，在滥用条件下可能燃烧或爆炸，需要从材料和设计上提高本征安全性。

与传统锂离子电池不同，固态电池用固态材料代替了液态有机电解质和多孔隔膜，有望兼顾高能量密度和高安全性，是下一代电池开发的重点方向。

常见的固态电池大致可分为半固态和全固态。业界普遍观点认为，半固态电池通常将电池内液体含量 10%作为区分半固态电池和液态电池的分界线。

对于全固态电池，今年5月，中国汽车工程学会发布了 ​​《全固态电池判定方法》​​团体标准，这是全球范围内首次明确其判定边界。具体包括，被测样品通过破口目视检测（无液体渗出）定性排除显性液态残留，再通过120℃真空干燥6小时后的失重率<1%的定量检测。

欣旺达第一代半固态电池是在原有的电池体系中引入了无机固态电解质， 其带来的其中一个效果是低温性能显著改善，零下30度能够达到70%放电容量。常规的液态电池在零下20度都只能达到60%左右。

“这解决了核心痛点，即在高寒地区或者是冬季，户外使用手机遇到低电量情况突然关机的问题将会大大减少。”蔡挺威在接受记者采访时表示。

另一方面，第一代半固态电池有效提高了针刺、重物冲击等机械滥用安全特性，提高电池安全冗余，并且电池综合性能较常规体系没有劣化，不会造成影响。

不过，也有观点认为，半固态电池成本会有一些提升，其成本上涨主要来源在于固态电解质还没有规模上量，相比于电解液还是略贵一些。但相对于电池整体性能提升的收益，多数消费电子厂商能够接受。

相对而言，全固态电池则仍处于技术开发和示范应用阶段，但在消费电子领域已经出现了一些重要进展和应用苗头。

由于固态电池可以做到更轻薄且本征安全，可穿戴设备被认为是固态电池首先商业化的领域之一。

其中，三星电子在2024年推出了全球首款超小型全固态电池，用于可穿戴设备。公司声称这款新型电池的能量密度将达到200Wh/L，比锂电池更高。如果一切按计划进行，该公司将在2026年开始量产。

近日，华南一家电池企业宣布在固态电池技术领域实现进展，其推出的15000mAh电池已首次应用于手机概念机。此外公司的100%硅负极材料及高动力电解质技术已在客户端成功应用。

值得注意的是，能量密度主要取决于正负极材料体系的设计，如使用高镍正极材料或锂金属负极，且并不意味着采用了固态电池的技术路线，能量密度就能够带来必然的提升。

尽管全固态电池前景诱人，但要真正大规模应用于消费电子，仍有一系列技术瓶颈需要克服。因此，全固态电池更偏向中长期的战略储备技术，如界面应力应变、压力系统设计、制备工艺和成本等问题，尚需时间沉淀发展。

“我赞同欧阳明高院士的观点，他将全固态电池视为‘僚机’——若未来五年实现技术突破，它将助力我们站在全球电池产业巅峰；即使仍需更多时间，它也为现有电池体系提供战略保障与技术后盾。因此，在持续推动半固态电池产业化的同时，我们也有必要在全固态技术方面做好战略布局与技术储备。”国轩高科首席科学家朱星宝此前在接受记者采访时表示。

也正因此，多数电池企业规划了固态电池的时间表，固态电池技术有望不断成熟，一步步变成标配技术。

蔡挺威表示，欣旺达（锂威）消费固态电池开发分为三代，第一代是引入无机固态电解质，已经量产；第二代是叠加凝胶等固态化方法，持续提升电池安全和循环寿命，正在优化验证阶段。第三代规划的是全固态电池，未来将实现高能量密度与高安全兼容。