有消息称,丰田再次调整了其全固态电池的量产时间表。据了解,丰田于4月份在日本福冈购买了一块土地建造工厂,专门生产更先进的动力电池。原计划是在秋季最终敲定,目前来看可能继续推迟。理由是现在电动汽车需求低于预期。

此前,丰田计划在2020年推出固态电池,随后推迟到2023年,接着又是2026年,现在则是把时间点推到了2028年。丰田在推出固态电池的时间节点上一再调整,已经见怪不怪了。同时也说明了一个事实,固态电池从实验室走向大规模量产注定是艰难曲折的。
量产时间屡次推迟,丰田并不是个例
不仅是丰田一再“跳票”,韩国现代汽车原计划2025年建成全固态试验线,但因电极涂布均匀性难题,量产时间已延后至2030年;美国QuantumScape曾表示2025年交付24层固态电池样品,距离量产还处于遥遥无期的阶段;宁德时代公开承认全固态电池仍处于“A样阶段”,工艺定型至少需等到2026年。

在固态电池研发方面,中国、日本、欧美分处于三个阵营,正在各自的技术路径进行一场殊死搏斗。
当前,固态电池主要存在硫化物、氧化物和聚合物三条技术路线,它们各自在产业化进程中面临着不同的技术瓶颈与成本挑战。
硫化物电解质被广泛认为是实现全固态电池潜力的重要路径,其核心优势在于极高的离子电导率,可以实现能量密度和快速充放电。然而,该路线的产业化面临严峻挑战。首先是稳定性问题,硫化物电解质对空气中的水分极为敏感,接触后会产生硫化氢气体。这对整个生产链条(从合成、运输到电芯制造)的环境控制提出了极其苛刻的要求,推高了成本和量产难度。尽管通过工艺优化,硫化物电解质的价格近年来已显著下降,但要使全固态电池具备商业竞争力,成本仍需大幅降低。
目前,丰田走的就是硫化物的技术路线。
氧化物电解质路线呈现出一种相对均衡的特性。其优势在于较好的空气稳定性(不易与空气中水分反应)和热稳定性,这使得其生产环境要求不像硫化物那样严苛。其技术瓶颈在于材料本身硬度高、脆性大,这导致氧化物固态电解质与电极材料之间是刚性接触,容易形成巨大的接触阻抗,影响离子传输效率。这就需要通过额外增加工艺步骤,比如说界面包覆或者复合电解质膜,在一定程度上提升了制造的复杂性和成本。

在国内,如清陶能源、赣锋锂业等企业已在半固态电池(采用氧化物体系并含有少量电解液)方面取得进展,并实现了装车应用。
聚合物固态电解质最大的优点是柔韧性好、易于加工成膜,并且与现有锂电池生产工艺兼容度较高。但其最显著的短板是室温离子电导率普遍偏低,通常需要加热到60℃至85℃以上才能达到较好的工作状态,这严重限制了其在需要宽温域工作的电动汽车领域的应用。法国Bolloré公司此前推出的Bluecar电动车采用聚合物固态电池,但其电池组需要持续加热保温,导致系统复杂且在低温环境下续航表现不佳。当前聚合物电池只能在电网储能等特定场景找到生存空间。
中国产业链与市场优势下的差异化突围
丰田的“跳票”事件,也说明了一个事实,即全固态电池的竞争格局存在变数。这对于正全力押注新能源汽车赛道的中国车企和电池供应商而言,意味着一个非常关键的机遇期。
相较于追求一步到位的“全固态”,许多中国企业选择了更为务实的半固态电池(或称固液混合电池)作为过渡路线。

这在一定程度上保留了少量电解液以改善界面接触、优化离子传导路径,能有效缓解全固态电池中因固-固界面接触不佳导致的内阻高、容量衰减快等问题。同时,其材料体系与现有液态电池变化相对较小,从而在显著提升安全性和能量密度的同时,能够最大限度地利用现有的液态锂电池产业链和生产设备(产线兼容度可达90%)。这使得其产业化落地速度更快,成本相对可控。例如,上汽MG旗下全新MG4已搭载半固态电池,蔚来ET7也配备了半固态电池包,实现超1000公里的续航。
除了半固态电池,中国车企也在同步推进氧化物、硫化物乃至聚合物等多种全固态电池路线的研发。例如,宁德时代在硫化物路线上投入研发较多,并与比亚迪等头部企业在此路线上致力于实现全固态电池能量密度突破500Wh/kg的目标;而清陶能源、卫蓝新能源等企业则聚焦氧化物半固态电池并已成功装车。这种多元化的技术探索有助于分散风险。
中国固态电池研发之所以能够多路线推进,有一个重要原因是中国的新能源产业链十分完整,目前已经构建了一个从关键材料、核心设备到电池制造、整车应用的协同生态。比如,天齐锂业已完成下一代固态电池关键原材料硫化锂的产业化相关工艺、设备开发及验证;恩捷股份布局了高纯硫化锂、硫化物固态电解质粉体等全固态电池相关产品;东方锆业是全球最大的固态电解质锆源(氧化锆)供应商之一。

还有电池企业与车企以及设备供应商之间形成了深度绑定的联合开发模式。
更重要的是,中国是全球最大的新能源汽车市场,这为各种电池技术提供了充分的应用场景和快速迭代的机会。这可以积累大量的实际运行数据,反哺技术优化和成本下降,形成“研发-应用-反馈-改进”的良性循环。
当前,各国、各企业固态电池的研发仍处于不同技术路线的探索和攻坚阶段。中国虽然在半固态电池应用和部分基础研究上取得进展,但全固态电池的量产同样面临诸多核心挑战。因此,我们仍需保持足够的耐心和投入。
百姓评车
丰田的“跳票”提醒我们,颠覆性技术的成熟与应用,注定是一场考验定力、韧性和战略智慧的马拉松,而非短跑。这一进程并非坦途,其最终实现依赖于技术突破、产业链协同降本、应用场景创新、标准体系构建与金融资本支持等多方面的协同推进。
我们必须清楚认识到,无论是谁,在这场关乎未来能源话语权的竞争中,都是没有捷径可走的。
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