清華大學(xué)一項(xiàng)突破讓固態(tài)電池“快充與壽命兼得”，電動(dòng)車充電比加油還快的時(shí)代正加速到來。
想象一下，電動(dòng)汽車充電僅需6分半鐘就能從10%充到80%，續(xù)航高達(dá)1200公里，冬天再也不會(huì)“趴窩”，而且永遠(yuǎn)不用擔(dān)心電池起火。這并非科幻電影，而是固態(tài)電池技術(shù)為我們描繪的即將到來的現(xiàn)實(shí)。
近日，清華大學(xué)深圳國際研究生院康飛宇教授、賀艷兵教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合天津大學(xué)楊全紅教授團(tuán)隊(duì)，在固態(tài)電池領(lǐng)域取得重大突破，為固態(tài)鋰金屬電池構(gòu)建出“外柔內(nèi)剛”的梯度結(jié)構(gòu)，一次性解決了快充與壽命不能兼得的行業(yè)難題。
01 技術(shù)突破：解決核心痛點(diǎn)
固態(tài)電池一直面臨“快充與壽命不可兼得”的困境。在傳統(tǒng)固態(tài)電池中，電池內(nèi)部的“保護(hù)膜”雖然堅(jiān)硬但很脆弱，一旦破裂，不僅會(huì)拖慢充電速度，更會(huì)導(dǎo)致短路等問題。
清華大學(xué)與天津大學(xué)的聯(lián)合團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出了“塑性富無機(jī)SEI”的設(shè)計(jì)理念，開發(fā)出兼具優(yōu)異機(jī)械性能、鋰離子傳輸性能和梯度親鋰/疏鋰特性的新型塑性SEI
這項(xiàng)技術(shù)如同為鋰金屬負(fù)極表面穿上“塑性鎧甲”，大幅提升了固態(tài)電池在大電流密度下和低溫下的循環(huán)穩(wěn)定性。
實(shí)踐結(jié)果顯示，穿上“塑性鎧甲”的固態(tài)電池表現(xiàn)驚艷：在-30℃的低溫環(huán)境中，電池仍能穩(wěn)定循環(huán)7000小時(shí)以上，這將徹底解決北方電動(dòng)車主的“冬季續(xù)航焦慮”。
02 商業(yè)進(jìn)程：產(chǎn)業(yè)化加速落地
固態(tài)電池的商業(yè)化進(jìn)程遠(yuǎn)超大多數(shù)人想象。中信證券研究顯示，2030年全球固態(tài)電池總出貨將超700GWh，其中全固態(tài)電池超200GWh。
中國廠商在全球范圍內(nèi)正實(shí)現(xiàn)“彎道超車與加速追趕”。中國半固態(tài)電池已經(jīng)量產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)歐美日韓的彎道超車，全固態(tài)電池也在加速追趕-。
國內(nèi)企業(yè)目標(biāo)是2026-2027年實(shí)現(xiàn)上車測(cè)試與小批量產(chǎn)，2030年商業(yè)化，這一目標(biāo)已經(jīng)追平日本。
今年，國內(nèi)硫化物電解質(zhì)的量產(chǎn)良率已穩(wěn)定在88%，成本較去年下降22%——這是行業(yè)首次突破“良率85%+成本降20%”的商業(yè)化臨界點(diǎn)。
03 產(chǎn)業(yè)鏈機(jī)遇：核心環(huán)節(jié)解析
固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)都蘊(yùn)含著投資機(jī)會(huì)。
電解質(zhì)是固態(tài)電池的“心臟”，也是技術(shù)壁壘最高的環(huán)節(jié)-4。國內(nèi)企業(yè)中，清陶能源、中科院物理所的硫化物電解質(zhì)已經(jīng)進(jìn)入中試，良率達(dá)88%。
正極材料決定了能量密度上限。富鋰錳基能量密度是三元的1.5倍，是固態(tài)電池的核心正極材料-4。國內(nèi)企業(yè)如容百科技、當(dāng)升科技，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)富鋰錳基的量產(chǎn)。
設(shè)備環(huán)節(jié)同樣關(guān)鍵。全固態(tài)電池的生產(chǎn)設(shè)備較液態(tài)電池發(fā)生較大變化，前段工序中，傳統(tǒng)的濕法電極工藝變?yōu)閭溥x項(xiàng)，干法設(shè)備+電解質(zhì)熱復(fù)合成為關(guān)鍵。
04 概念股梳理：核心企業(yè)一覽
固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)鏈上的核心企業(yè)正迎來發(fā)展機(jī)遇：
寧德時(shí)代：硫化物全固態(tài)電池目標(biāo)能量密度400Wh/kg；凝聚態(tài)電池已供貨蔚來ET9、小米SU8；計(jì)劃2027年小批量生產(chǎn)全固態(tài)電池。
國軒高科：硫化物“金石電池”能量密度360Wh/kg，通過安全測(cè)試；首條全固態(tài)中試線貫通，計(jì)劃2026年量產(chǎn)。
輝能科技：全球首發(fā)第四代技術(shù)“超流體化無機(jī)固態(tài)電解質(zhì)”，其固態(tài)鋰電池已實(shí)現(xiàn)“全功能、全應(yīng)用、可量產(chǎn)”的商業(yè)化落地。
上海洗霸：唯一LLZO氧化物電解質(zhì)噸級(jí)量產(chǎn)企業(yè)，成本低50%，主導(dǎo)國標(biāo)；同時(shí)整合硫化物技術(shù)。
光華科技：唯一硫化鋰量產(chǎn)企業(yè)，純度99.9999%，成本20萬元/噸；產(chǎn)能300噸/年，可擴(kuò)至3000噸。
隨著2026年臨近，半固態(tài)電池將在消費(fèi)、動(dòng)力、儲(chǔ)能等領(lǐng)域開始放量，全固態(tài)電池也將開啟裝車驗(yàn)證。
克羅地亞企業(yè)Rimac發(fā)布的固態(tài)電池包已在慕尼黑IAA Mobility 2025展會(huì)上驚艷四座，充電速度真正實(shí)現(xiàn)了“比加油還快”-。
技術(shù)進(jìn)步從未停歇，當(dāng)別人還在討論電動(dòng)車能否替代燃油車時(shí)，固態(tài)電池已開始定義下一代電動(dòng)車該有的樣子-。
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