固态电池神话破灭？中科院连发“王炸”，2026电池江湖完全变天！

一根钢针慢慢扎进电芯，没有冒烟，没有起火，没有爆炸。

做到这一步的不是被念叨多年的全固态电池，而是中科院物理所胡勇胜团队端出的一块钠离子电池。它里面装的还是液态电解质，但温度一旦越过150℃，电解液会自己凝固成一道致密屏障，把热失控的传播路径直接切断。

"绝对安全"本来是全固态最响亮的招牌。可到了2026年10月，国内装车的动力电池里，磷酸铁锂依旧稳稳占着约八成的份额，全固态离规模化上车还隔着几年。

往前挪了一小步的是半固态过渡方案，已经装进智己L6、蔚来ET9这类车型，能量密度在350到400Wh/kg之间。全固态卡在哪？

最硬的一道坎是固-固界面。液态电解质像水，能渗进电极每一条缝；换成固体，就是硬面贴硬面，充放电时材料一胀一缩，缝就冒出来了。

欧阳明高院士点过三大瓶颈：固固界面稳定性、锂枝晶安全性、硫化物电解质的空气稳定性。按行业测算，全固态电池成本约为液态锂电的3到5倍。

欧阳明高给的时间表是：2027年开始装车验证，2030年量产，形成规模还得5到10年。当大家盯着时间表，中科院的实验室里接连甩出王炸。

4月23日，中科院电工所马衍伟、王凯团队在《自然·通讯》发布黑磷快充电池突破：黑磷做负极、磷酸铁锂做正极的软包原型电池，能量密度282Wh/kg，高倍率下10分钟即可充入理论容量的80%，循环数千次仍稳定。

4月6日，胡勇胜团队在《自然·能源》报告，全球首次在安时级钠电中实现无热失控，核心是其研发的可聚合不燃电解质PNE，可在零下40℃到60℃之间稳定工作，将用于中科海钠的产品。替固态补缝的也是中科院自己人。

2025年10月，物理所黄学杰团队联合华中科技大学、宁波材料所，在硫化物电解质里引入碘离子，自动填满界面缝隙，省去外部超过5MPa的加压，面向500Wh/kg以上的能量密度。黄学杰自己说得冷静：量产还需3至5年。

5月13日，大连化物所陈萍团队在《焦耳》发表全球首例气-固氢负离子原型电池，常温常压下能量利用效率达到93.9%。格局就这样分出层次：高端车等全固态，大众车跑磷酸铁锂，储能和商用车先上钠电，补能焦虑交给超充和快充新材料。

固态电池并没有破灭，破掉的只是"一把全解决"的幻想——它从唯一解变成了重要选项之一。

工信部装备工业一司于9月初组织召开动力电池产业链协同创新座谈会，明确将全固态电池、钠离子电池、快充材料并列为"十五五"重点攻关方向，车规级固态电池的竞争焦点已从单点实验室指标全面转向可量产、可认证的工程化能力。

宁德时代（CATL）是中国领先的电动汽车电池供应商，也是中国唯一一家已开始向海外出口产品的电动汽车电池公司。电池通常不被视为高附加值、技术复杂的产品，但其制造工艺实际上相当复杂，这也使得宁德时代成为中国市值最高的公司之一。

该公司创立于福建省宁德市，宁德至今仍是其最大的生产基地，当地共设有三家制造工厂。为了拓展全球版图，公司大举向宁德以外布局：在江苏和青海各设有工厂，在德国也建有一处生产基地。

尽管宏观经济形势严峻，公司仍在持续加大投入。

年初宣布将投资约44亿美元用于现有工厂的扩建或新厂建设；2021年2月，公司宣布在广东省肇庆市新建一座工厂，该厂位于珠江三角洲地区，紧邻包括小鹏汽车电动车工厂在内的众多汽车制造商；2021年9月，公司又宣布投资约21亿美元，在江西宜春建设一处约300英亩的生产基地，用于生产电池及电池材料。

电动汽车电池的供应链可分为三个环节：电芯制造、模组制造和电池包组装。

电芯是最小也是最关键的组件，由阴极、阳极和电解液按特定方式封装而成；若干电芯封装为一个模组，每个模组所含电芯数因制造商而异，少则四个，多则十二个；模组再与电气连接件和冷却装置一同装入电池包，可以手工完成，也可以借助自动化设备。

在三个环节中，模组制造和电池包组装对总成本的贡献相对有限，分别约占11%和14%，因此电芯制造是整个电池生产过程中价值最高的环节。

目前广泛生产的锂离子电池电芯主要以两类材料作为阴极：一是镍钴锰氧化物（NMC），能量密度更高，但在可持续性和安全性上存在一定不足；二是磷酸铁锂（LFP），成本更低，并具有一定的安全优势。

宁德时代同时生产这两种阴极材料，为中国五大汽车公司供货，其当前的突出优势在于磷酸铁锂，是全球最大的磷酸铁锂供应商。电池的外形设计也多种多样：松下与特斯拉采用圆柱形电池，LG化学与SK采用软包电池，而宁德时代则主要生产方形（棱柱形）电池。

尽管外形不同，电池制造的基本工艺大体一致。整个制造过程大致可分为电极制备、电芯组装与电化学活化三个阶段。

电极制备中，阳极和阴极在不同产线上生产，但子工艺相同：将活性物质、聚合物粘合剂、溶剂与导电添加剂投入搅拌机中，搅拌数小时直至获得均匀的电极浆料。

粘合剂用于确保浆料达到所需的粘度和均匀性，以牢固附着在集电极箔上；溶剂用于溶解粘合剂，阳极可用普通的水作为溶剂，而阴极则使用N-甲基吡咯烷酮（NMP）等有机溶剂。

NMP具有毒性，其排放受到管制，因此后续必须采取额外步骤防止其释放到环境中并造成人员中毒。浆料制备完成后，被涂覆到集电极箔两面——阳极使用铜箔，阴极使用铝箔。

涂覆环节至关重要，若浆料含有颗粒或涂布不均，电池将无法达到规格要求，甚至可能存在安全隐患。涂覆后的集电极箔在干燥设备上蒸发溶剂，水可以安全蒸发，而使用NMP的阴极工序则需额外处理。

出于效率考虑，电极通常以宽度远大于单只电池所需的卷材形式制备，之后再用刀具切至所需宽度，并与干燥后的隔膜一同送入干燥室，为电芯组装做准备。电芯组装阶段，电极和隔膜经过缠绕、堆叠和焊接形成电池内部结构。

以Z字形堆叠的软包电池为例，阳极和阴极被切成单片，隔膜以无限折叠的带状形式送入，电极被放置在隔膜之间的空隙中；完成堆叠后，每个电芯的阳极、阴极与隔膜极耳需要焊接在一起，通常采用超声波焊接，随后装入软包或其他外壳并注入液态电解质，再将外壳密封。

电化学活化阶段的目的是确保电池内部结构稳定。最关键的步骤是化成：电池首次充电后，再以不同倍率进行多次缓慢的充放电循环。

这一过程对形成固体电解质界面层（SEI）至关重要，SEI可以保护阳极不受电解液侵蚀，防止形成可能引发火灾的锂枝晶。化成过程中电池内部会产生气体，需要通过外部压力缓慢、安全地排出，否则将引发问题。

之后，电池被放入老化柜中进行稳定化处理，并完成清洗、残气排放与最终测试，确认内部结构稳定后，即可进入模组与电池包的组装。电池制造在成本上具有显著的规模效应，但多步骤的工艺也带来了挑战，不同步骤的节拍无法完全匹配。

例如，涂覆工序是在卷材上进行、速度较快，而堆叠工序则需要高精度的就位操作，机器必须精准，否则电芯会发生短路——两者速度难以同步，形成瓶颈。

能够为瓶颈工序提供更大产能，意味着可以在同一座且折旧周期较短的工厂内生产更多电池，并有机会在整个流程中开展工艺试验与降本改进。宁德时代面临的一大挑战是不直接触达终端用户。

电池是电动汽车最重要的部件，是成本与性能最主要的差异来源，但真正驾驶整车的是消费者，而非电池本身。许多电动汽车制造商因此意识到，其产品的核心差异化依赖于外部第三方。

近期备受关注的芯片短缺之外，电动汽车电池也存在一定供应紧张，影响了整车厂的产能，这推动不少制造商考虑将电池环节转移到内部。为避免被产业链边缘化，宁德时代采取了一系列举措。

其一是建立战略联盟并共享股权，这在电动车行业较为普遍，例如松下与特斯拉、比亚迪与丰田等。2020年，宁德时代与本田达成联盟，共同研发电动汽车电池，并同意向本田发行约1%的自身股份，换取5.7亿美元，这部分股份目前价值接近20亿美元。

其二是沿制造链向上下游延伸，强化垂直一体化。公司在投资宜春基地的同时，还宣布与多家中国科技公司成立一家合资企业，宁德时代持有约54%的多数股权，目标是开发新型电动汽车驱动控制系统。

驱动系统由电动汽车电池、电机、变速器和电力电子设备组成，是整车工程的核心之一。富士康也在构建一个供整车厂使用的电动车平台。

若宁德时代能够向终端用户提供的不只是电池包，而是整套电动车驱动系统，将带来可观的附加价值。为了巩固制造和成本优势，宁德时代持续在原材料端布局。

构成电池的原材料，尤其是正极材料，对电池性能与最终成本至关重要，据估计正极活性材料占电池最终成本的30%以上，且这些材料储量并不丰富。江西宜春以丰富的锂辉石储量著称，锂辉石是一种含锂矿物，该地区有时被称为"亚洲锂都"。

公司也直接投资其他矿业企业和矿山，在加拿大、澳大利亚和美国的锂矿项目中均有直接投资，以确保原材料的可靠与低成本供应。通过稳固其低成本供应商地位，公司迫使终端用户难以绕开其产品。

宁德时代目前是中国市值最高的公司之一，在深圳证券交易所的市值约为1800亿美元，公司创始人也跻身香港最富有的人之列。但公司同时面临来自多方的激烈竞争：既有比亚迪等老对手，也有宝马、奥迪等潜在竞争者，以及松下、LG化学等资金雄厚的外国企业。

此外，中国国内还有快速崛起的后起之秀。为了应对竞争，公司正加快产能扩张以抢占市场份额，签署原材料供应协议以锁定低成本来源，并在钠离子电池等方向上加大研发投入，以避免被技术路线淘汰。