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固态电池在安全与能量密度方面具有明显优势,有望成为新能源汽车动力电池竞争的焦点。当前固态电池量产技术工艺有待成熟,预计2027年前后实现小批量生产,行业正加快技术突破与标准化进程。

“与现有液态电池产品相比,固态电池在安全与能量密度等方面具有明显优势,有望解决新能源汽车续航与安全两大痛点,成为全球动力电池‘下半场’竞争的焦点之一。”全国政协常委、经济委员会副主任苗圩在2月15日召开的2025中国全固态电池产学研协同创新平台年会暨第二届中国全固态电池创新发展高峰论坛上表示,固态电池产业化进程需克服技术、工艺及成本难题。全球范围内,固态电池量产技术工艺尚待成熟,预计2027年前后将实现小规模生产。

围绕“全固态电池材料创新与研发平台升级”主题,与会专家深入探讨了全固态电池的创新突破及面临的挑战。

中国科学院院士、中国全固态电池产学研协同创新平台理事长欧阳明高指出,当前应聚焦于硫化物电解质与高三元正极、碳负极的技术路线,目标能量密度达到400瓦时/公斤,循环寿命超过1000次,以确保2027年实现轿车小规模装车应用,2030年实现规模化量产。为此,首要任务是构建全行业共性基础材料供应链。欧阳明高还分享了其团队在硫化物固态电解质、高镍三元复合正极及硅碳复合负极方面的研发进展。

正值全球人工智能技术迅猛发展的关键时刻,大语言模型与“AI for Science”的结合为全固态电池关键材料体系的创新与构建提供了“加速器”。值得注意的是,欧阳明高院士团队已携手30余家行业企业,致力于全固态电池垂直领域大模型的研发与优化,旨在构建全行业共享的研发公共服务平台,探索科研新范式,推动AI技术在全固态电池研发及产业化中的实际应用。

“我们必须直面一系列技术挑战。”中国科学院院士、厦门大学教授孙世刚阐述了固态电池领域面临的关键技术挑战及相关创新研究。他强调,在材料科学方面,寻找合适的固体电解质至关重要。理想的固体电解质应具备高离子电导率、优异的化学稳定性及机械强度。同时,界面问题也不容忽视,固态电池中电极与电解质间的界面接触不良会导致电池内阻增加,进而影响电池整体性能。此外,生产工艺复杂、成本高昂等问题也阻碍了其大规模商业化进程。

中国第一汽车集团有限公司首席科学家王德平表示,经过近几年的发展,全固态电池已突破关键技术,目前正处于原型样机阶段。他预测,未来两三年内,能量密度达到400瓦时/公斤的全固态电池有望实现小规模装车应用。他建议,行业应加速制定标准,持续攻克关键技术及跨领域工程技术难题,以保持我国在动力电池领域的领先地位。

深圳市比亚迪锂电池有限公司首席技术官孙华军认为,全球全固态电池发展迅猛,材料创新、界面优化、安全性提升及成本控制是当前的重点。他提出,应通过产学研合作推动技术进步。目前,比亚迪已开始进行固态电池产业化可行性验证,涵盖关键材料技术攻关、电芯系统开发以及产线建设,计划于2027年左右启动批量示范装车应用,并预计在2030年前后实现大规模量产。

(文章来源:科技日报)