近日，有韓國媒體報道稱，寶馬正與韓國電池供應商尋求合作，以實現全固態電池的生產。按照寶馬的相關計劃，預計在2025年前推出應用固態電池的原型車，并在2030年前將該技術應用于量產車型。

　　有業內人士推測表示，寶馬的固態電池供應商很有可能是三星SDI，畢竟三星和寶馬在電池方面的合作時間已超過10年之久，同時三星SDI目前正在運行一條名為S Line的固態電池試驗線。基于以上條件，三星SDI的可能性最大，但也并不排除其他供應商的可能性。

　　對于生產固態電池合作者的選定，寶馬方面尚未透露相關消息。但從整個行業發展來看，目前部分車企和電池供應商已經逐步涉足固態電池的研發生產。在此形勢下，固態電池會成為電動汽車的下一個關注點嗎?

　　1、全球車企的新戰略：自研自產、掌控電池

　　在3月22日德國柏林工廠的開工儀式上，美國特斯拉公司CEO馬斯克預計，電池將在2-3年內成為阻礙特斯拉發展的“限制因素”。對于如何緩解電池“焦慮”，馬斯克早就給出了特斯拉的解決方案，通過自研及自產，部署作為核心環節-動力電池的“主動權”。

　　面向長期，特斯拉年電池產能(含儲能)需求將超過1000GWh，馬斯克的思路是采用自產和外部供應商兩種方式實現。

　　1月初，特斯拉位于加利福尼亞州弗里蒙特的試點工廠生產出了第100萬塊4680電池，按照規劃，首批搭載4680電池的Model Y車型將于3月底開始交付。

　　由特斯拉首創的4680電池的規模化量產，意味著其在自研自產電池進程上又邁出關鍵一步，這讓其已經完整掌握了包括材料體系、型號規格、工程制造等電池核心環節的自主權。

　　在電動化領域“破釜沉舟”的德國大眾，同樣也已經在電池自研自產的路上加速向前。

　　去年3月，大眾在首屆Power Day上，釋放了包括Unified cell(標準電芯)、電池成本下降50%、CTC技術、材料創新、電池需求量等一系列電池規劃的消息。

　　為保障電池供應，大眾規劃與合作伙伴攜手在歐洲建設6座電池工廠。首座工廠與瑞典Northvolt合作，規劃年產能 40GWh。同時，大眾位于薩爾茨吉特的電池工廠將于2025年開始生產標準電芯，規劃年產能也達到了40GWh。

　　大眾動力電池長期規劃：80% from self-owned or dependent cell maker，20% other suppliers

　　可以看出，大眾的策略與特斯拉類似，一方面通過推出標準來掌控電池開發的主動權，另一方面則通過與合作伙伴共同建設電池工廠來保證供應鏈環節的穩定與可控。

　　將視野投向國內，同樣能看到車企在自研電池進程上快馬加鞭。

　　3月10日，廣汽埃安自研動力電池試制線開建，該項目覆蓋了從漿料制備到電池Pack完整的電池全流程生產工序以及材料研發、理化測試、電性能等實驗室，預計2022年底正式投入運營。據悉，廣汽埃安自研的海綿硅負極片電池等就將在此條試制線實現自主生產。

　　在廣汽埃安背后，廣汽集團已宣布在電池和電芯的自主研發上加大投入，其內部孵化出的巨灣技研，產業基地將在2023年全面建成投產，主要從事超級快充電芯、下一代新型儲能器件及Pack集成系統的研發和生產。

　　全球汽車產業已經呈現出非常清晰的趨勢，越來越多的車企加速下場自研、自產電池。這既包括特斯拉、大眾、奔馳、寶馬、通用這樣的國際車企，也包括長城、吉利、廣汽等國內車企。

　　2、固態電池的三大優勢

　　寶馬準備自產全固態電池，在很大程度上意味著這家豪華汽車制造商要進入一個全新的電池領域。同時，這也代表了當下動力電池的發展動態，整個市場的關注點不再完全集中于液態鋰電池等。

　　在很多車企的發展規劃中，固態電池被認為是下一代動力電池技術。從現在來看，較為主流的液態鋰電池的技術發展已逐步接近性能極限，此時，想要在電池方面實現提升，達到安全性更高、續航時間更久、應用領域更廣等效果，就需要一種更為領先的電池技術。

　　相關資料顯示，固態電池最大的特點在于其以固態電解質替代了傳統鋰離子電池的電解液、電解質鹽、隔膜，同時適配高能量密度體系材料。基于固態電池的這一系列技術特性，其整體表現出三大優勢：

　　一方面，固態電池有不易燃、無腐蝕、無揮發等特性，在安全性方面遠優于液態電池;同時能量密度更高，至少可達到400Wh/kg，從而提升續航能力;另外，由于固態電解質取代正負極之間的隔膜電解液，使得電池更薄、體積更小。

　　對于電動汽車而言，電池的小型化、薄膜化是未來的重要方面，但從目前的固態電池發展尚處于起步階段，其應用范圍還相對較小。

　　3、固態電池專利日韓遙遙領先 國內企業密集布局

　　據外媒報道，日經新聞與專利調查公司Patent Result合作，調查了中國、日本、韓國、美國和歐洲等10個國家和地區，以及世界知識產權組織等2個機構提出申請的全固態電池相關專利。

　　據悉，這項研究調查了從2000年到2022年3月底上述10個國家和地區的全固態電池專利申請情況。其中，豐田汽車擁有1331項已知專利排在第1，松下控股擁有445項專利，排在第2;出光興產擁有272項專利排在第3，三星電子(第4位)。在前10家企業中，6家企業來自日本，4家企業(三星電子、LG化學、現代汽車、LG新能源)來自韓國，日本企業處于領先地位，韓國企業緊隨其后。

　　中國企業也在積極布局固態電池技術專利。據電池中國了解，寧德時代、比亞迪、億緯鋰能、國軒高科、蜂巢能源近些年均布局和申請了不少固態電池技術專利。

　　據悉，蜂巢能源固態電池和果凍電池(半固態電池)全球專利方面也申請了大量專利。

　　值得注意的是，今年國內有多家電池企業，在半固態電池領域已經有明顯進展，量產裝車也即將到來。

　　今年5月，國軒高科工程研究院總院副院長徐興無透露，公司研發的單體能量密度高達360Wh/kg，系統能量密度達到260Wh/kg的半固態電池今年將裝車，“近期會在工信部發布的新車目錄中可以看到公示。”此外，除了360Wh/kg產品今年將量產，公司研發的400Wh/kg的三元半固態電池目前在公司實驗室已有原型樣品。

　　贛鋒鋰業旗下贛鋒鋰電第一代半固態電池也已經配套東風相關車型量產上市。

　　另外，蔚來汽車此前透露其搭載半固態電池的ET7相關車型也有望在今年年底上市銷售，根據此前相關消息，其半固態電池大概率來自衛藍新能源。

　　松下電池、三星SDI、LG新能源等國外老牌電池企業均布局了大量固態電池專利，同時各自也公布了固態電池商業化時間，其中三星SDI正在運營名為“S line”的固態電池試運行線，根據計劃，三星SDI計劃在2023年前制造出固態電池的原型，并在2025年開始投資;LG新能源的目標是到2026年實現聚合物基全固態電池的商業化。

　　除了傳統老牌電池企業，一些固態電池初創公司也正在積極募集資金，試圖通過資本市場來加速固態電池技術的產業化，在下一代電池技術競爭中占據一席之地。

　　4、全固態電池或10年后實現產業化

　　從全球各國相關企業公布的的固態電池發展路線來看，大多集中在2025年左右進行試產線建設，其中最早的將在今年實現試產。與此同時，進行大規模生產的時間規劃大約在4年后，集中在2030年左右。

　　在相關專家看來，雖然固態電池概念起源較早，很多企業也較早進入固態電池領域進行持續布局，其中比亞迪早在2016年時確定了固態電池發展方向，也有固態電池相關的產品專利，但時至今日，固態電池仍然面臨諸多挑戰，而在全固態電池產業化中更是舉步維艱。

　　目前實現固態電池主要是通過硫化物、氧化物和聚合物三種技術路徑，但在不同的路徑之下，都存有不同的挑戰。其中聚合物的電導率太低，與鋰金屬的穩定性較差;硫化物電導率最高，但熱動力穩定性很差;氧化物則電導率相對偏低，使容量、倍率性能受限。

　　在種種問題之下，固態電池到現在也沒有大面積展開發展應用。在很多電池供應商看來，全固態電池是一項極具技術挑戰的發展項目，要實現產業化并對電動汽車市場等格局產生重要影響仍需較長時間，很有可能在十年以上。

　　來源：汽車預言家，高工鋰電網，電池中國網