全固态电池工艺与设备探讨专家会

政策与项目动态

• 工信部设立60亿全固态电池研发基金，支持宁德时代等六家企业，宁德时代获近一半资金（20多亿）。项目为课题性质，涵盖材料、工艺等细分领域，验收以实验结果为准，为一次性项目。
• 国家层面近期无额外资金支持，地方政府通过土地、税收优惠等方式持续输血电池企业。

技术路线分析

• 硫化物路线：电导率高但成本高（硫化锂超180万元/吨）、工艺难度大（需300兆帕压力）、无法阻止锂枝晶形成。宁德时代等大厂因现金流稳定，选择此路线。
• 氧化物路线：化学窗口稳定，但电导率低（仅为电解液的八分之一），适合半固态方案。全固态需复合电解质（聚合物+卤化物），但聚合物易结晶、卤化物成本高，目前仅限半固态。

电池性能与成本

• 半固态电池：能量密度提升15%（如极氪光年），但倍率≤1.6C、循环较差，未大规模应用。
• 成本：材料成本比宁德时代811高7%，电芯层面约0.56-0.58元/Wh，Pack层面约1元/Wh，与液态电池接近但售价需控制。

产线与工艺

• 目前无全固态电池产线，实验室纯手工制作，无专用设备，中试线类似样品线。
• 终局工艺：前段从湿法涂布转向干法电极（干混、干纤维化、致密化），后段采用软包封装（能量密度更高、无漏液风险）。

企业案例分析

• 上汽：智己L7半固态方案因倍率（1.6C）未达标停滞，与清陶合作富锂锰基半固态方案（性能均衡，下半年发布，计划10万辆产能）。
• 清陶：成都扩产15GWh半固态产能（主要供储能），研发端分两组：一组前瞻研发全固态（氧化物+聚合物+硫化物复合电解质，实验室阶段，循环仅几十圈）。

关键问题与结论

• 氧化物全固态瓶颈：电导率低、接触界面差，需复合电解质但技术未成熟，预计2028前无全固态产品。
• 成本与商业化：半固态成本接近液态，但性能提升有限（能量密度提升15%，倍率≤1.6C），主要限制因素为充电速度和循环寿命。
• 产线设备：干法电极、等静压设备等关键工艺尚未成熟，现有设备未应用于锂电池行业。
• 路线选择：硫化物路线因成本和工艺问题，初创企业倾向氧化物半固态，大厂瞄准终局。