动力电池产业要居安思危

“我们国家在动力电池领域实现了‘弯道超车’发展，但其他国家也希望通过研发下一代动力电池，再‘弯道超车’我们。”合肥国轩高科动力能源有限公司首席科学家朱星宝口中的“下一代动力电池”即全固态电池。3月30日，在中国电动汽车百人会论坛下设的动力电池论坛上，不仅是朱星宝，多位专家都提到，全固态电池是动力电池产业竞争的下一个关键“制高点”，对产业具有颠覆性影响，呼吁产业界要未雨绸缪，居安思危。

全固态电池是指电池单体中只含有固体电极和固态电解质，不含有任何液态电解质、液态溶剂、液态添加剂的锂二次电池。当前，液态锂离子电池能量密度已逐渐接近约350瓦时/千克的极限，且有机电解液易出现热失控风险。液态锂离子电池已愈加难以满足新能源汽车发展对动力电池的高性能要求。相比之下，全固态电池具有电解质不可燃的高安全性、有望突破500瓦时/千克的高能量密度，以及较好的温度适应性和较高功率等特性。

“从技术发展趋势看，全固态电池对动力电池产业具有一定颠覆性，许多企业都在2016年至2018年间陆续开始在固态电池领域发力，形成了一定的技术储备。”朱星宝表示，我国当前在半固态电池领域处于技术领先地位，未来5年是技术大范围落地应用的重要窗口期。

“如果把液态电池的运行原理看作是在水里游泳，那么半固态电池就像在泥塘里游泳，全固态电池则是在陆地上游泳，但它们都要保持同样的速度。”东风汽车集团有限公司研发总院副院长史建鹏介绍，目前，全固态电池的研发路线逐渐清晰，企业根据不同的应用场景需求，选择不同性能的电池开展研发。但他认为，总体来看，当下全固态电池研发在高性能电极、复合电解质膜、高稳定界面、固态电池工艺等方面仍然存在不小的挑战，需攻关突破。

目前，中国、日本、美国等多国企业和研发机构都在全固态电池领域加大布局。车百智库提供的资料显示，2015年后，围绕全固态电池，各国专利申请量显著增加，行业专利布局逐渐加速。从主要申请机构看，排名前十的机构均为日韩企业。近年来，我国多家企业也逐渐加强在该领域的布局，但在专利数量和质量上仍有一定差距，底层创新能力有待提升。

史建鹏介绍，东风自2020年下线首台搭载固态电池的汽车以来，已在五省十市完成230万公里实车验证，创下全球纪录。“固态电池不仅是技术竞赛，更是产业生态的竞争。”史建鹏表示，东风愿与行业同仁携手攻克技术难关，共同推动中国新能源汽车产业持续领先。

中国电子科技集团公司第十八研究所研究员肖成伟也建议，加快推动全固态电池研发要支持开展联合创新，明确分工、优势互补，集中力量进行技术攻关；支持新原理、新方法、新材料、新工艺等方面的原始创新研究；支持关键材料、器件和工艺装备的开发、验证和应用。