
ABEC 2025丨第12屆中國(蘇州)電池新能源產(chǎn)業(yè)國際高峰論壇現(xiàn)場(chǎng)
電池百人會(huì)-電池網(wǎng)11月11日訊(肖何 江蘇蘇州 圖文直播)11月11-13日,由中關(guān)村新型電池技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟、ABEC組委會(huì)主辦,電池網(wǎng)、海融網(wǎng)、我愛電車網(wǎng)、能源財(cái)經(jīng)網(wǎng)、電池百人會(huì)聯(lián)合主辦的ABEC 2025丨第12屆中國(蘇州)電池新能源產(chǎn)業(yè)國際高峰論壇在蘇州相城舉行。
本屆論壇以“求新應(yīng)變 重塑價(jià)值——中國電池新能源產(chǎn)業(yè)大洗牌周期下的定力與韌性”為主題,匯聚了500+來自全球電池新能源產(chǎn)業(yè)鏈的“政、產(chǎn)、學(xué)、研、金、服、用”各界精英代表。與會(huì)嘉賓通過多維度思想交鋒與前沿洞察分享,共同探索新周期下的發(fā)展路徑,推動(dòng)價(jià)值對(duì)話與資源精準(zhǔn)對(duì)接,共同擘畫產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的新增長曲線,為全球電池新能源產(chǎn)業(yè)注入可持續(xù)的發(fā)展動(dòng)能。

中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所研究員、能源中心主任張濤
11日上午,中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所研究員、能源中心主任張濤在論壇上作了題為《固態(tài)電解質(zhì)的量產(chǎn)和電池應(yīng)用技術(shù)研究》的主題演講,分享了固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)狀和應(yīng)用市場(chǎng)分析、固態(tài)電解質(zhì)發(fā)展沿革與電池應(yīng)用狀況、固態(tài)電池界面、電池技術(shù)和量產(chǎn)前景等,電池網(wǎng)摘選了其部分精彩觀點(diǎn),以饗讀者:
“2025年全球固態(tài)電池市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到15GWh(中國占70%),2030年保守估計(jì)在270GWh,計(jì)算下來年復(fù)合增速將會(huì)在78%。”張濤在論壇現(xiàn)場(chǎng)分享一組預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),在應(yīng)用方面,除新能源汽車、儲(chǔ)能以及消費(fèi)電子外,隨著智能化特別是人工智能的加速發(fā)展,低空經(jīng)濟(jì)、人形機(jī)器人等新場(chǎng)景不斷涌現(xiàn),固態(tài)電池因?yàn)榘踩院湍芰棵芏鹊娘@著優(yōu)勢(shì),將在這些領(lǐng)域起到很大的作用。
張濤表示,目前固態(tài)電池在液態(tài)鋰離子電池領(lǐng)域的滲透率仍低于1%,但技術(shù)迭代與市場(chǎng)需求將推動(dòng)其在2030年有望達(dá)到10%。不過,他進(jìn)一步指出,不同的應(yīng)用場(chǎng)景,固態(tài)電池的滲透率將是不一樣的,像低空經(jīng)濟(jì)的飛行器以及機(jī)器人這些新型行業(yè),固態(tài)電池的滲透率可能達(dá)到更高的程度,甚至在40%、50%。
張濤強(qiáng)調(diào),全固態(tài)電池是戰(zhàn)略必爭(zhēng)賽道,國內(nèi)車企也正積極推進(jìn)相關(guān)布局。目前,從技術(shù)路線來看,固態(tài)電池技術(shù)有四大路線:聚合物、硫化物、氧化物、鹵化物。從全球區(qū)域差異來看,亞洲以硫化物路線為主,占比達(dá)53%,其次為氧化物、聚合物;北美偏好聚合物路線,占比能達(dá)到48%,其次為有機(jī)-無機(jī)復(fù)合電解質(zhì)、氧化物;歐洲則更關(guān)注氧化物、聚合物路線。
從固態(tài)電池技術(shù)的迭代路徑和產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀來看,張濤提出未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展可能經(jīng)歷四大階段:第一階段,半固態(tài)電池+硅負(fù)極,減少電解液含量的同時(shí),逐步使用硅基負(fù)極替代石墨負(fù)極;第二階段,全固態(tài)電池,使用純固態(tài)電解質(zhì)替換半固態(tài)電解質(zhì)和隔膜;第三階段,應(yīng)用鋰金屬負(fù)極;第四階段,應(yīng)用新型正極(富鋰錳基、高壓鎳錳酸鋰、超高鎳材料等)。
“像鋰離子電池事業(yè)發(fā)展階段一樣,一種新的電池體系還是依賴于材料的突破,在探索的階段,出現(xiàn)多種新型電解質(zhì),在開發(fā)階段主要解決產(chǎn)品化問題,市場(chǎng)階段主要是推向大規(guī)模的量產(chǎn)。”在張濤看來,在市場(chǎng)需求驅(qū)動(dòng)下,固態(tài)電池應(yīng)需而生,同樣需要技術(shù)迭代。
張濤介紹,上海硅酸鹽所“電化學(xué)儲(chǔ)能材料與器件”課題組在相關(guān)研究的過程中,將成熟的技術(shù)也做了產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化。
其中,在固態(tài)電解質(zhì)材料產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展方面,氧化物電解質(zhì)量產(chǎn)推進(jìn)較早,可擴(kuò)大到百噸級(jí)產(chǎn)能,滿足固態(tài)電池>1GWh量產(chǎn);硫化物和鹵化物電解質(zhì)量產(chǎn)加速,成本敏感度較高,需進(jìn)一步降本,預(yù)計(jì)產(chǎn)能可滿足全固態(tài)電池中試和小規(guī)模量產(chǎn)需求。
分階段來看,2023年1月,上海嘉定工廠噸級(jí)到十噸級(jí)氧化物產(chǎn)線第一釜產(chǎn)品投產(chǎn)成功,產(chǎn)品通過各項(xiàng)物化性能測(cè)試,達(dá)到預(yù)期指標(biāo); 2023年3月,完成水穩(wěn)定石榴石型氧化物固態(tài)電解質(zhì)粉體開發(fā);2023年6月,在上海嘉定工廠完成水穩(wěn)定石榴石型固態(tài)電解質(zhì)粉體生產(chǎn)線建設(shè);2023年10月,完成產(chǎn)品定型,包括常規(guī)粉體、水穩(wěn)定粉體、水性漿料、油性漿料、涂覆隔膜、陶瓷片等。2024年,上海松江工廠建成擴(kuò)產(chǎn),產(chǎn)品經(jīng)材料、電芯和終端層級(jí)客戶驗(yàn)證,涉及主流電池企業(yè)、車企和研究機(jī)構(gòu)等。
張濤進(jìn)一步介紹了相關(guān)規(guī)劃,氧化物固態(tài)電解質(zhì):材料量產(chǎn)規(guī)模繼續(xù)擴(kuò)大(50噸級(jí)產(chǎn)線建設(shè))。鹵化物固態(tài)電解質(zhì):在前期研發(fā)基礎(chǔ)上,正在開展固態(tài)電解質(zhì)量產(chǎn)工作。硫化物固態(tài)電解質(zhì):以LPSC體系的研發(fā)為主,已布局關(guān)鍵原材料Li2S業(yè)務(wù)。上海科源固能新建廠房封頂,并開始50噸級(jí)相關(guān)產(chǎn)線生產(chǎn)設(shè)備的安裝與調(diào)試工作。
在材料應(yīng)用的基礎(chǔ)上,張濤團(tuán)隊(duì)對(duì)電池也進(jìn)行了同步開發(fā),“特別是最近23Ah的電芯單體,融合了電解質(zhì)材料應(yīng)用的安全技術(shù),最終實(shí)現(xiàn)了比能量340Wh/kg的安全電芯。”
“借鑒鋰離子電池事業(yè)發(fā)展所經(jīng)歷的三個(gè)階段(探索、開發(fā)、市場(chǎng)),固液混合電池已進(jìn)入初步市場(chǎng)階段,全固態(tài)電池處于開發(fā)階段。”張濤總結(jié)稱,當(dāng)前,固態(tài)電池的主要技術(shù)路線呈現(xiàn)融合趨勢(shì),氧化物+聚合物和硫化物+鹵化物的組合已從實(shí)驗(yàn)室概念走向工程驗(yàn)證。這種融合不僅解決單一材料的性能短板,更通過協(xié)同效應(yīng)促進(jìn)多元融合跨路徑創(chuàng)新,進(jìn)而催生新一代電解質(zhì)和全固態(tài)電池體系。從固液混合到全固態(tài)電池,可能并非線性過渡,而是革新型全面技術(shù)突破,在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)(例如:超薄高離子導(dǎo)電解質(zhì)膜、離子-晶格界面短距接觸與動(dòng)態(tài)穩(wěn)定、干法工藝和裝備等)實(shí)現(xiàn)“非連續(xù)創(chuàng)新”,完成從混合態(tài)到全固態(tài)的跨越。
此外,張濤強(qiáng)調(diào),固態(tài)電池的量產(chǎn)前景需分階段實(shí)現(xiàn)QCD(質(zhì)量、成本、交付)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo):短期,通過固液混合電池過渡,在高端市場(chǎng)驗(yàn)證質(zhì)量優(yōu)勢(shì);中期:依托材料和界面的多元融合跨路徑創(chuàng)新,干法工藝和產(chǎn)能提升,經(jīng)成本拉至可接受區(qū)間;長期:確立生產(chǎn)體制,重構(gòu)產(chǎn)業(yè)鏈,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定交付,完成全固態(tài)電池替代并持續(xù)升級(jí)迭代。
(以上觀點(diǎn)根據(jù)論壇現(xiàn)場(chǎng)速記整理,未經(jīng)發(fā)言者本人審閱。)


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