美、日、以色列、法国：桌子满了，坐不下了。中国：我直接掀桌子

无人机在5000米高空突遇乱流，必须急刹悬停。这一瞬间，电机要从巡航模式切换到最大功率输出，电流需求暴增数十倍。

航天器在太空中调整姿态，数秒内需要一波大电流冲击驱动控制翼面。

深海勘探仪器沉在4000米海底，一放就是五年。期间绝大部分时间安静待命，但某个时刻必须瞬间满功率启动，把采集数据传回水面。

这些场景有一个共同点：设备可以等十年，但启动的那一秒不能犹豫。

传统锂一次电池能做到前半句，做不到后半句。它能存放十几年电量，自放电率低于每年1%。但遇到需要短时间爆发大功率的场景，它电压暴跌，动力跟不上，设备直接失灵。

为了弥补这个缺陷，行业用了一个笨办法：电池加超级电容。电池负责长效储能，超级电容负责瞬时大功率输出。两套系统并联，设备的体积和重量大幅增加，故障风险点也随之翻倍。

2026年8月，中国科学院大连化学物理研究所陈忠伟团队公布了一款25安时级软包金属锂一次电池，把这两套系统合成了一套。

一、为什么不用可充电电池

很多人第一反应是：现在锂电池技术这么成熟，特斯拉都用上4680电池了，为什么特种装备还在用不可充电的一次电池？

答案藏在"可靠性"三个字里。

可充电电池有一个无法彻底规避的物理特性：自放电。即便不接任何负载，电池内部也会持续损耗电量。民用手机电池放一个月掉几个百分点不碍事，但如果你把一台地震监测仪部署在藏北无人区，计划五年后唤醒它，可充电电池可能在第三年就把电量漏光了。

更重要的是，可充电电池需要配套充电管理系统。这套系统增加重量、占据空间，每一个电子元件都是一个潜在的故障点。在导弹引信、深海传感器、极地科考站这类场景中，设备一旦部署就难以维护。一个BMS芯片在零下55度失效，整台设备就报废了。

一次电池没有这些问题。化学反应不可逆，没有充放电循环导致的材料退化。密封性好，自放电率极低，有些锂亚硫酰氯电池的贮存寿命超过20年。不需要充电管理，不需要外部电路，放进去就能用。

这就是为什么全球军工、航天、深海勘探领域至今高度依赖一次电池。美国军方将电池分为primary和secondary两类，单兵通信设备、制导武器、弹药电子系统大量采用一次电池。士兵携带的电池重量可达20磅，全部是不可充电的。

但传统一次电池有一个致命缺陷：有耐力，没爆发力。

二、放电倍率提高100倍是什么概念

陈忠伟团队这次解决的，就是这个核心矛盾。

先看数据。低倍率工作状态下，这款电池能量密度达到750Wh/kg、1285Wh/L。1C常规放电时，能量密度依然能稳住656Wh/kg、1130Wh/L。短时支持10C超大电流放电，常温功率密度达到4487W/kg。零下40度极寒环境，1C放电能量密度保持447Wh/kg。年自放电率低于1%。

几个数字可能不直观，拆开看。

750Wh/kg是什么概念？目前量产能量密度最高的消费级锂离子电池大约在300Wh/kg左右。也就是说，同等重量下，这款一次电池的储能是手机电池的两倍半。

10C放电是什么概念？一块25安时的电池，10C放电时输出电流达到250安培。相当于一台家用空调启动瞬间的峰值电流，这块电池能在短时间内扛住。

更关键的是衰减幅度。传统锂一次电池一旦提高放电倍率，能量密度会断崖式下降。老电池在10C放电时，实际可用能量可能只剩标称值的30%到40%。而这款电池在1C放电时，能量密度从750Wh/kg降到656Wh/kg，降幅只有12.5%。在高倍率段位内，它的性能衰减控制达到了国际领先水平。

零下40度保持447Wh/kg又说明什么？普通锂离子电池在零下20度时容量衰减超过50%，零下40度几乎无法工作。极地科考、高海拔无人机、冬季野外军事行动，这些场景的温度条件就是这么严苛。

团队实现突破的路径是从正极材料源头下手。他们设计了一种高熵氧化物正极材料，比容量超过430mAh/g。高熵材料的概念来自冶金学，通过将五种以上元素以等比例混合，利用混乱度稳定晶体结构。用在电池正极上，高熵效应可以抑制充放电过程中的结构坍塌，同时提供更多的锂离子嵌入位点。

团队已经建成年产10吨级中试线，打通了从材料制备到电芯集成的全链条。这款电池通过了第三方检测认证，正在无人机、机器人、航天模拟器及野外传感节点上加速验证。

三、这张桌子海外坐了多久

全球锂一次电池市场2025年规模约24.5亿美元，预计2032年增长到36.5亿美元。这个市场不大，但门槛极高。

竞争格局可以用"两超多强"形容。全球前两大企业合计占据约38%的市场份额，在高端医疗和军工领域超过50%。这两家一家在北美，一家在日本。

具体到细分赛道，三家名字反复出现。

EaglePicher Technologies，美国企业，在锂亚硫酰氯电池市场份额约28%。它为美国国防部提供95%的任务关键电池，为全球70%以上的F-35机队供电。2024年推出TF系列薄膜一次锂电池，主攻航空航天和医疗植入物。

Tadiran Batteries，以色列企业（现总部在德国），市场份额约20%。专攻锂亚硫酰氯电池，号称产品寿命可达40年。2024年获得UL认证，主攻工业物联网和军用传感器。

Saft，法国企业，隶属道达尔能源，市场份额约15%。LS系列电池广泛用于油气田、公用事业和交通运输。2024年在法国工厂扩产，专供国防需求。

这三家有一个共同特点：认证壁垒极厚。一次电池要进入军工和航天供应链，需要通过UN38.3安全认证、MIL-PRF军标认证、AS9100D航空航天质量体系认证等一系列门槛。一个认证周期动辄三到五年，供应商一旦进入就很难被替换。这构成了比技术更难逾越的护城河。

中国企业在这块是什么位置？在中低端市场，中国是全球最大的锂一次电池出口国，2025年出口量突破15亿只，主要流向东南亚、欧洲和南美。但高端特种一次电池，尤其是150Wh/kg以上、宽温域、高倍率放电的产品，长期依赖进口。

美国对中国锂一次电池加征关税税率已升至25%，欧盟碳边境调节机制折算后每只电池增加约0.08美元合规成本。中国企业正在越南、泰国设立后段组装产线以规避关税，2025年海外产能占比已达12%。

但关税不是最大的问题。最大的问题是核心技术受制于人。高端特种电池属于关键基础零部件，直接关系到国家安全、航天探索、资源勘探、防灾减灾。一旦遭遇技术封锁或断供限制，诸多高端装备就会陷入瘫痪。

四、中国电池产业的最后一公里

说到中国电池产业，很多人脑子里跳出来的画面是宁德时代、比亚迪、全球第一的动力电池出货量。

这些印象没有错。中国动力电池全球份额超过40%，储能电池出货量占全球94.4%。在可充电电池赛道，中国确实领跑全球。

但电池这个领域不是铁板一块。

可充电电池（二次电池）和不可充电电池（一次电池）虽然都叫电池，技术路线、材料体系、工艺装备几乎是两个世界。中国在二次电池领域的领先，并不能自动传导到一次电池。就好比你马拉松跑世界第一，不代表百米冲刺也是第一。

中国电池产业的结构性矛盾就在这里。动力电池领域，宁德时代以超40%的全球份额居首，比亚迪、国轩高科等企业在细分市场攻城拔寨。储能领域，2025年国内新型储能装机规模1.36亿千瓦，同比增长84%。消费电子锂电池领域，欣旺达、德赛电池、珠海冠宇合计占60%份额。

但在高端特种一次电池这个细分赛道，中国长期是跟随者。核心参数由海外企业定义，行业规则由海外企业制定，国内企业只能被动遵守。过去数十年，西方不仅高价向中国出口高端一次电池，还严格限制高端型号的输出。

这次大连化物所的突破，意义不在于一块电池的参数有多好看。而在于从底层材料（高熵氧化物正极）、到电解液配方、到电池结构工艺（软包设计）、到中试产线（年产10吨级），全链条自主完成。

不是对标复制，是从材料源头开始的原始创新。

高熵氧化物正极材料比容量超430mAh/g，这个数字在国际同类材料中处于领先。年产10吨级中试线意味着技术已经走出了实验室，具备了工程化放大的基础。软包结构设计让电池可以根据设备需求调整外形尺寸，适配不同装备的安装空间，这对航天卫星、军工便携设备等空间受限的场景至关重要。

五、一块电池背后的电力版图

把视线从这块电池上移开，看看更大的图。

全球能源体系正在经历一场前所未有的重构。化石能源向清洁能源转型，集中式发电向分布式能源过渡，有线供电向移动供电延伸。在这个转型中，电池技术是基础设施级别的能力。

中国在这场转型中的位置很有意思。

在发电端，中国风电、光伏装机量全球第一。在输电端，特高压技术独步全球。在用电端，新能源汽车渗透率超过50%。在储能端，电化学储能装机增速全球最快。

但在某些不起眼的角落，短板依然存在。

深海勘探设备需要能在4000米水压下工作十年的电池。极地科考站需要能在零下55度启动的电池。边境无人值守传感器需要能放五年不用换的电池。航天器需要能在真空、强辐射环境下稳定供电的电池。

这些场景用量不大，但每一个都关系到国家安全或科学前沿。而它们用的电池，长期以来不是自己造的。

大连化物所这次做的不只是造了一块好电池。他们证明了在高能量密度、高功率输出、极端环境适应性这三个维度同时突破是可能的。传统认知认为这三个指标互相牵制，要能量密度就得牺牲功率，要低温性能就得牺牲能量密度。高熵氧化物材料打破了这个三角约束。

从产业角度看，这意味着中国特种装备的供电系统可以进入"减重增效"阶段。以前需要电池加超级电容两套系统，现在一套搞定。设备的体积、重量、故障率同步下降，这对无人机、单兵装备、野外传感器的小型化意义重大。

更大的信号在于，中国电池产业正在从"规模领先"走向"全谱系领先"。动力电池、储能电池已经跑在前面，特种一次电池这个最后的短板正在被补上。当一块电池从材料到电芯全部自主可控，它背后代表的是一个国家在能源技术领域从追赶到引领的真实跨越。

当然，实验室到量产之间还有距离。良品率、成本控制、场景适配、长期可靠性验证，每一步都需要时间。但最核心的技术壁垒已经被突破，剩下的工程问题可以靠迭代解决。

电池这个领域，大众关注的是手机续航和电动车里程。但真正决定一个国家能源安全的，往往是那些藏在深海、升在太空、立在荒野的设备里那块不起眼的电池。它不充电，不更换，安安静静待上十年。

然后在需要它的那一秒，满功率输出。