一项技术，领先市场半步是先驱，但领先十步就可能是先烈。存在多种技术路线的锂电池，同样逃离不开这个规律。

7月5日，韩国调研机构SNE Research发布了最新的全球动力电池行业TOP10排名，2023年1-5月，宁德时代、比亚迪继续占据前两名，份额分别为26.3%、16.1%，同比增速在所有动力电池供应商中位居前列。韩国“三杰”的LG、三星和 SK On，只有LG能源保持了小幅增长，三星缩水了0.7%的份额， SK On的地盘丢掉了2.1%。

日本松下是唯一一家上榜的日企，排名第四，占了8.9%的份额。但曾几何时，松下则是全球锂电池的头号霸主，“统治”市场长达10年之久。

日企虽然在锂电池、电动汽车市场上，已经被中国、欧美、韩国远远地甩在了后面，但在固态电池、锂硫电池等下一代电池技术的角逐上，却是“口气”极大。近日全球车企老大丰田再一次“口出狂言”，宣布固态电池技术与商业化的最新进展——2027年将向市场投放固态电池汽车，充电不到10分钟，就可以行驶1200公里。

于是乎，有人担心：丰田会不会靠着固态电池一役，抄了中国电动汽车的后路吗？

固态电池路线之争，中日韩的较量

固态电池是动力电池的终极形态，是下一代动力电池的主线。这一点，全球早已有共识。

当下，全球电动汽车驶入快车道，除了日企的丰田、日产、本田仍然犹抱琵琶半遮面，中国车企all in电动化，欧美大厂纷纷跟进，“势”能已经显现出来。但购车用户仍然存在着续航短、充电速度慢、安全性的顾虑。

固态电池就是一剂解药，优点多多，可完美化解续航、安全、温度适应性的难题。

首先是能量密度高，对应的是续航能力这个关键指标。相比目前主流的磷酸铁锂、镍钴锰三元正极材料和液态电解质，固态电池直接将液态换做固态电解质，甚至拿掉了中间的隔膜，让能量密度大幅提升。能量密度的高低取决于正极、负极材料的比（克）容量及工作电压范围，4.3V已经是液态锂电池的电压极限，而固态电池拥有支持5V以上的优良电化学窗口，就可以选择更高比容量的正负极材料。

更通俗的讲，能量密度跟同等质量下单次循环中嵌入、脱出锂离子的数量直接相关，理想的模式是相同质量下，单位时间内“搬运”的锂离子越多越好，越安全越好，越快越好。

比如磷酸铁锂的正极，200Wh/kg是个天花板，一般也就180Wh/kg。镍钴锰的三元正极优于磷酸铁锂，能量密度高低要看镍含量的多寡，3系、4系的三元正极跟8系高镍比就要差一截，后者能接近300Wh/kg，但300Wh/kg是液态锂电池的极限。如果说液态锂电池迁移锂离子的数量为0.5，那么，固态电池的迁移数可直接拔高到１，能量密度可倍增，突破500Wh/kg。

其次是安全性，这一点最容易理解。液态的电解质和有机溶剂易挥发、易燃烧，热稳定性较差，一旦发生泄露，起火、爆炸是难免的。而且液态锂电池在充放电过程中会出现锂枝晶生长，穿透隔膜，引发短路。相比，固态电池因为电解质是固态的，热稳定性要好很多。

最后一点，固态电池的循环性能更强，稳定性更优，可以减缓电池失活和退化过程，减缓衰退，大幅提高锂电池的循环性和寿命，理想况下可循环次数高达45000次。这一点至关重要，液态锂电池的平均使用期限只有8-10年，但固态电池寿命延长后，成本将会被大幅摊薄，电动汽车相比油车、氢燃料电池车的竞争力也会得到进一步改善。

与磷酸铁锂、三元液态锂电池从千军万马中闯出来一样，固态电池也有路线之分，从正极、负极材料到电解质，选择不同，也意味着走不同的路，对应不同的性能、安全和成本。根据可商用的固体电解质的不同，固态电池分为聚合物、氧化物和硫化物三大阵营。

聚合物电解质高温时离子电导率高，接触性好，界面阻抗可控，但缺陷是低温时电导率较低，工作电压高于4V，容易发生电解，故而正在被企业舍弃；硫化物的能量密度最高，性能最佳，但工艺复杂度最高，容易与空气、水发生副反应；全球来看，采取氧化物作为电解质的企业数量最多，作为中间路线，电导率相对较高、电化学稳定性好、循环性能良好，制备环境要求低，更容易大规模生产，不过因为界面阻抗高，倍率性能受到了影响。

中国企业选择氧化物电解质路线的较多，清陶能源、卫蓝新能源、赣锋锂业等皆在此列。宁德时代选择了技术难度最高、合成工艺最复杂的硫化物。这一分支中，除了松下、三星、LG化学、美国Solid Power外，日本丰田也在此。

我国建成世界最大规模动力电池产业体系

中国工业经济联合会会长李毅中表示，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；加快充电桩建设，通过智能有序充电、车网互动等缓解电网压力；规划电动汽车动力电池接入电网，形成智能充放电新储能体系。

“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。”路耀华说。

李毅中认为，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。目前，电池产业出现了多元化、社会化无序竞争态势，低端产能过剩显现，需大力提质降本增效，淘汰落后，加快重组整合。在招商引资上，应严格技术标准，甄别论证技术路线，防止低水平重复建设。

中国工程院院士陈清泉认为，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。在车规级半导体技术上，新能源汽车电机控制器轻量化、高性能、长寿命的发展趋势，对芯片技术和封装技术提出了更严苛的要求。

在李阳看来，未来的汽车将是能源互联网体系中的个体单元，是存储和消纳间歇性可再生能源的强大载体。新能源汽车可通过有序充电、车网互动、换电、退役电池储能等方式对高比例可再生电力系统形成补充，解决以风电、光伏为代表的可再生能源发电受季节、气象和地域条件影响的不连续性和不稳定的问题，支撑能源体系转型。

动力电池不仅仅只有固态

目前，不少企业在能量密度、功率密度、安全性、使用寿命等方面寻求技术突破。

在2023上海国际车展上，宁德时代发布凝聚态电池，其单体能量密度高达500Wh/kg，兼具高比能和高安全特点，并可快速实现量产。

欣旺达发布闪充电池，具备“超快充、欣安全、特耐用”等特点，可以满足新能源汽车续航里程超过1000公里的需求，并且只需要10分钟即可将电量从20%充至80%。

捷威动力推出半固态电池。据悉，该半固态电池具有高比能、高安全、兼顾快充及循环性能，单体电芯能量密度达到300Wh/kg，25℃循环大于2500次，具备25分钟快充能力等，目前已完成开发验证，具备量产条件。

有业内人士分析，半固态电池与原有电池机理改变不大，是一种安全技术，需要研究推广。相比于液态及半固态，全固态电池需要把全部原理改变，还存在较多的技术难点需要解决。

中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高此前曾表示，“全固态电池技术虽然目前仍面临很多挑战，但仍是我们值得去追求的目标。这个目标不是短期的，可以看作是面向2030年，值得创新的目标。”

蜂巢能源龙鳞甲电池也正式亮相。据悉，龙鳞甲电池是蜂巢能源全新一代高安全动力电池系统化解决方案，应用热电分离、空间功能集成设计等技术创新，实现单体安全和系统安全的全面提升，在电池性能、制造效率和成本上体现出更高的综合优势。

蜂巢能源科技股份有限公司董事长杨红新表示，新能源汽车价格内卷加速，油电平价时代将在今年提前到来，将再次推动新能源汽车和动力电池出现指数级高速增长。随着动力、储能应用场景不断丰富，需求越来越明确，锂电池技术趋势也将愈加清晰，使得产品越来越明确化，蜂巢能源未来对应的落地方案，包括产品维度“短刀铁锂+三元大圆柱”产品组合方案，满足不同领域的需求。

瑞浦兰钧能源股份有限公司董事长曹辉也透露，瑞浦兰钧的市场战略一直是动力和储能同时均衡布局，产品涵盖磷酸铁锂和三元技术路线。

业内专家分析，随着全球电动化趋势提速，市场对动力电池的需求也开始出现分化，这推动着动力电池企业进行多元化的技术路线探索。在市场导向的作用下，电池技术路线未来将出现多条赛道并行，发展也充满各种可能性。