固態(tài)電池又有新進展。11月5日，國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)公布，華為申請的固態(tài)電池專利通過初步審查。該專利名稱為“摻雜硫化物材料及其制備方法、鋰離子電池”。

（圖片來源：國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)）

此次發(fā)明專利的背景是，硫化物固態(tài)電解質(zhì)采用的材料與金屬鋰負極之間的電化學(xué)穩(wěn)定窗口較窄，電池充放電過程中金屬鋰負極與硫化物電解質(zhì)的界面副反應(yīng)嚴重。華為本次專利發(fā)明的摻雜硫化物材料，對金屬鋰具有較佳的穩(wěn)定性，可以作為硫化物固態(tài)電解質(zhì)應(yīng)用在鋰離子電池中，使得鋰離子電池具有較長的使用壽命。

（圖片來源：國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)）

固態(tài)電池研發(fā)不斷推進

今年以來，我國在固態(tài)電池研發(fā)領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)新成果。

8月7日，比亞迪提出一項全固態(tài)電池發(fā)明專利申請。專利摘要顯示，該電池為交錯層疊的結(jié)構(gòu)形式，負極片與正極片之間包括固態(tài)電解質(zhì)層。電池的最外層設(shè)計為陶瓷層，利用陶瓷層自身良好的剛性和硬度，使電池在等靜壓過程中承受較大的壓力時，能保證均勻的受力，使得壓面平整，不易使外包裝膜破裂，且在后續(xù)的拘束加壓過程中不會使電池撕裂，電池將具有良好的首效和循環(huán)性能。

（圖片來源：國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)）

鋰離子電池依靠鋰離子在正極和負極之間往復(fù)的剝離或沉積實現(xiàn)電池的充電或放電，作為鋰離子電池的重要組成部分，電解質(zhì)起到在正極與負極之間傳導(dǎo)鋰離子及傳導(dǎo)電流的作用。

目前公開的電解質(zhì)可以包括液態(tài)電解質(zhì)和固態(tài)電解質(zhì)。在固態(tài)電解質(zhì)中，硫化物固態(tài)電解質(zhì)是室溫離子電導(dǎo)率較高的固態(tài)電解質(zhì)。由于硫化物固態(tài)電解質(zhì)采用的材料與金屬鋰負極之間的電化學(xué)穩(wěn)定窗口較窄，電池充放電過程中金屬鋰負極與硫化物電解質(zhì)的界面副反應(yīng)嚴重。

華為本次專利則是發(fā)明了一種摻雜硫化物材料，可以作為硫化物固態(tài)電解質(zhì)應(yīng)用在鋰離子電池中，使得鋰離子電池具有較長的使用壽命。

（圖片來源：國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)）

寧德時代也在積極推進全固態(tài)電池研發(fā)。該公司此前在調(diào)研中透露，公司全固態(tài)電池研發(fā)項目目前處于4的水平，計劃到2027年提升至7-8的水平，并可能實現(xiàn)小批量生產(chǎn)。

此外，太藍新能源已宣布將于11月7日聯(lián)合長安汽車在重慶舉辦一場關(guān)于固態(tài)電池新技術(shù)的發(fā)布會，分享其在該領(lǐng)域的最新研究成果。

產(chǎn)業(yè)化提速

固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化也不斷取得新進展。

10月24日，“北京亦莊”公告國內(nèi)首條全固態(tài)鋰電池量產(chǎn)線正式投產(chǎn)。該產(chǎn)線由北京經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)（北京亦莊）企業(yè)北京純鋰新能源科技公司投資建設(shè)，能夠量產(chǎn)50安時數(shù)全固態(tài)電池。

10月26日，2024全固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)新大會在江西于都舉行，會上舉行了江西于都500MWH全固態(tài)電池量產(chǎn)線正式投產(chǎn)暨全固態(tài)電池產(chǎn)品發(fā)布儀式。

山西證券研報表示，固態(tài)電池在理論上具備更高的能量密度、更好的熱穩(wěn)定性、更長的循環(huán)壽命等優(yōu)點，有望解決鋰電池面臨的比能量低、循環(huán)壽命短及安全性能差的困境，符合未來大容量二次電池發(fā)展方向。目前，半固態(tài)電池已裝車，高端長續(xù)航車型、eVTOL（電動垂直起降飛行器）等方向?qū)虘B(tài)電池需求明確。

根據(jù)中國汽車動力電池產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟發(fā)布的數(shù)據(jù)，今年上半年，半固態(tài)電池裝車量達2.2GWh，已初具規(guī)模。

應(yīng)用方面，今年4月，搭載光年固態(tài)電池的智己L6上市；與此同時，廣汽埃安也發(fā)布了全固態(tài)電池，能量密度超過400Wh/Kg，預(yù)計在2026年量產(chǎn)上車。

相較新能源汽車，eVTOL對電池的能量密度、功率、倍率、安全性、快充及長壽命等指標的要求更高，目前量產(chǎn)的電池能量密度尚無法達到。兼?zhèn)涓吣芰棵芏取⒏吖β省⒏甙踩缘墓虘B(tài)電池是更好的動力來源，且eVTOL對成本相對不敏感，固態(tài)電池契合市場需求。

中信證券提到，eVTOL成為固態(tài)電池重要落地場景。目前，億航智能已戰(zhàn)略入股固態(tài)電池公司欣界能源；設(shè)備廠商海目星與固態(tài)電池公司欣界能源開啟戰(zhàn)略合作，并獲得其超4億元固態(tài)電池設(shè)備訂單；鋰電輥壓設(shè)備龍頭納科諾爾與歐陽明高院士工作站達成合作，雙方將建立聯(lián)合實驗室，用五年時間開展固態(tài)電池生產(chǎn)設(shè)備的開發(fā)。

中信證券認為，固態(tài)電池的研發(fā)與應(yīng)用不斷推進，行業(yè)有望再迎催化，鋰電設(shè)備廠商有望在固態(tài)電池領(lǐng)域開拓第二成長曲線。