动力电池企业须打好技术创新牌

近年来，动力电池行业间竞争愈演愈烈，市场格局不断变化。在激烈的竞争下，动力电池企业更加注重从多方面提升自身的综合性能，从而驱动电池技术加速迭代、新产品不断涌现，企业创新动力强劲。

作为新能源汽车的核心部分，我国动力电池的材料和新技术应用不断取得突破，形成了从材料研发、电池生产、回收利用到设备支撑的全球产业链最全、规模最大的动力电池产业体系。

动力电池技术“百花齐放”

动力电池技术创新大致可分为两个方向：一是材料创新，比如钠离子电池、钾离子电池、固态电池；二是工艺创新，比如通过改变动力电池结构或形态来提升能量密度及安全性。

通过对空间的设计应用，各电池厂商推出一系列电池品牌，比如宁德时代的麒麟电池，中创新航的OS高锰铁锂电池，瑞浦兰钧的问顶电池，蜂巢能源的龙鳞甲电池……

2022年以来，在众多厂商的“明争暗斗”下，动力电池技术创新更是层出不穷，电池体积利用率不断实现突破，系统能量密度接连获得提升，安全性能进一步得以保障。

固态电池离我们还有多远？

众所周知，固态电池是未来电池技术发展的重要趋势之一。“固态电池普及之日，就是燃油车退出历史舞台之时。”多年前流传于新能源行业的这句话始终激励着动力电池企业不断在该领域取得突破。

固态电池被视为下一代动力电池，是相对于传统液态电池而言。如果按电解质的形态对锂离子电池进行分类，可以按照其中液体含量的多少分为液态电池与固态电池，而固态电池又被分为半固态电池、准固态电池与全固态电池。液态电池中的电解质都是由液体组成，而半固态液体电解质质量百分比<10%，准固态液体电解质质量百分比<5%，全固态则不含任何液体电解质。

固态电池的优势

能量密度更高：能量密度翻倍，续航里程达到1000km以上；固态电池的能量密度理论值有望突破500Wh/kg；

循环寿命更长：固态电池在充放电过程中几乎没有锂离子的消耗，能让固态电池的容量在很长一段时间内保持稳定；

安全性更高：液态电解质热分解温度与隔膜融化温度在160℃以下，而固态电解质热分解温度超过500℃，几乎不存在起火的安全隐患；固态电解质的不可燃性、无腐蚀性、无挥发等特性，使其化学性质更加稳定，穿刺后无需担心安全问题；

充电速度更快：充电速度可提高几倍以上，且不受温度限制。

面临瓶颈及发展现状

目前受限于一些技术原因，全固态电池还有很多问题有待解决，比如暂时无法攻克原材料、设备和工艺上的难题，充放电效率低、固态电解质难以轻薄化，目前仍处于高成本阶段，短期内难以实现大规模商业化。因而，固态电池在全球范围仍未落实到量产阶段，国内大多数动力电池企业则采用半固态电池作为过渡方案。

从发展路线来看，从传统液态电池到最终全固态电池的发展可以分为五大阶段：传统液态电池——凝胶态电池——半固态电池——准固态电池——全固态电池。

业内普遍认为，作为过渡技术的半固态电池商用化即将来临。半固态电池依赖于液态电解质进行锂离子交换，但其电解液含量已大幅减少。

日产、宝马、宁德时代、蔚来、中创新航、上汽、广汽、孚能科技等都已在固态电池技术方面有所布局。与国外相比，中国在固态电池技术上存在巨大机遇和挑战，仍然需要相关企业加快研发和产业化进程。

专家观点

中国工程院院士陈清泉:

汽车产业变革的上半场是电动化，主要核心技术是轻量化车体、高性能动力总成一体化、高性能安全电池包。下半场是智能化、网联化、共享化，主要核心技术是汽车芯片和操作系统。

中国工业经济联合会会长李毅中:

在电动汽车需求侧，应继续提高动力电池效能，研制钠电池、固态电池等新型高效电池；要攻克电池的技术难关，应看到钠电池、固态电池等新型先进电池尚在实验试产中，企业要加大研发投入并重视团队建设。

中国电动汽车百人会副秘书长马仿列：

从全球主要国家和地区发展规划来看，预计2030年前后，固态电池、锂硫电池等下一代电池都将大规模进入市场，我国企业应持续加大对下一代电池的研发投入，完善新技术产业链环节，并寻求适宜应用场景，以推动技术迭代和落地。

中国工业经济联合会执行副会长路耀华：

动力电池企业要加强与下游车企之间的协同，形成发展合力；加强供应链管理，确保原材料供应稳定、安全；加大对新材料新技术的研发投入，不断提升电池的可靠性、安全性等，逐渐解决续航里程短、充电慢等难题；要在电池回收方面做好文章。

孚能科技董事长王瑀：

动力电池在技术层面依然存在较多问题：一方面是能量密度不够高、续航里程不够长，部分车辆有虚标趋势；另一方面，电池包体积有限，难以大幅提升续航。此外，受成本压制影响，动力电池逐渐向磷酸铁锂倾斜。锂电池的演变从液态开始，但终极肯定是固态。

中创新航高级副总裁潘芳芳：

创新应该推动成本持续降低和用户体验持续提升。过去十几年，材料创新、结构创新、制造创新支持动力电池快速迭代。随着TWh时代的到来，极简制造是未来发展方向，通过极简制造，简化零部件数量和工序数量，降低成本。

结     语

《动力电池产业高质量发展行动方案白皮书(2023-2025)》显示，2022年，我国动力电池技术创新能力不断提高，三元电池系统能量密度最大值提升至212Wh/kg，磷酸铁锂电池系统能量密度最大值提升至176.1Wh/kg；纯电动乘用车单车平均带电量提升至50.9kWh，续航400公里以上车型占比提升至70.7%。

从国家层面来讲，不仅要加大动力电池技术创新方面的政策支持、资金投入，还应不断加强与国内外的相关合作，共同推动电池技术的进一步发展与应用。技术创新与供应链重构，将是动力电池企业长期发展过程中不会轻易变更的两条路线。

对于动力电池企业而言，通过技术创新降低成本进而抢占市场份额已成普遍共识，技术创新论其本质就是一场决定生死存亡的生存战，是破解动力电池行业桎梏的关键所在。想要改变现有的竞争格局，也只有技术创新这条路可走。