4月25日下午，由电动汽车产业技术创新战略联盟承办的“全固态电池关键技术创新”分会场成功举办，作为第八届国际汽车关键技术论坛分会场之一，此次会议聚焦高比能高安全的全固态电池技术创新及产业化路径，邀请来自整车企业、电池企业、材料企业、测试企业、装备企业的专家展开深入研讨。会议吸引了近百位参会代表。
会议现场
会议由中国科学院物理研究所研究员李泓主持，中国科学院物理研究所研究员李泓、重庆长安汽车股份有限公司先进电池研究院电芯开发总工程师张宁欣、广汽埃安新能源汽车股份有限公司固态平台高级经理史刘嵘、3M中国有限公司汽车电动化资深专家金舟、重庆太蓝新能源有限公司产品负责人康丹苗、安徽盟维新能源科技有限公司联合创始人/CEO周莉莎、上海屹锂新能源科技有限公司高级研发顾问郭邦军、中国汽车技术研究中心有限公司首席专家刘仕强、深圳吉阳智能科技有限公司董事长阳如坤9位嘉宾发表演讲。
中国科学院物理研究所研究员 李泓
李泓做了题为《聚合物氧化物复合固态电池研究》的报告。他指出，采用不易燃烧的固态电解质的固态电池有望兼顾优良性能。原位固态化有利于解决固固界面接触问题，可实现电解质与电极材料颗粒表面的原子级接触、钝化正极表面，综合平衡高能量、高安全、低体积膨胀、低内阻、宽温区等性能要求。目前固态电池技术已发展到4.0阶段，聚合物氧化物复合全固态电池，原位固态化实现全固态正极、负极的极片和离子导体膜，处于开发优化和验证阶段。原位固态化全固态电池可沿用大部分现有设备并简化工序，预计2027年前后，全固态电池（4.0）力争实现规模量产（单线产能>2GWh）。全固态电池材料、设计和工艺需要不断迭代、充分验证，最终技术经济性决定市场份额。
重庆长安汽车股份有限公司先进电池研究院电芯开发总工程师 张宁欣
张宁欣做了题为《全固态电池开发中的极片工程》的报告。他指出，极片是锂电池结构中的关键部分，极片的性能决定了电池的大部分性能：能量密度、快充性能、寿命。完成极片制作后，后续的叠片、封装、化成等工艺难以对电池的性能产生决定性的改变或影响。全固态电池极片的结构中，孔隙的存在是有害的，可以通过固态电池的极片需添加固态电解质、活性物质颗粒级配、固态电解质颗粒级配的手段进行根除。长安汽车开发抗凝胶、低毒性体系的新型溶剂-粘接剂体系，选择本征安全的卤化物电解质，采用超薄高强度电解质膜、高克容量长循环负极材料，实现了电池性能和安全提升。
广汽埃安新能源汽车股份有限公司固态平台高级经理 史刘嵘
史刘嵘做了题为《全固态电池技术进展》的报告。她对固态电池技术发展做出判断，单一固态电解质体系性能各有短板，多组分复合体系综合性能更优，是电解质有效解决方案。广汽基于硫化物多元复合及基于聚合物多元复合两条路线并行开发。硫化物路线上，通过组分、形貌、粒径、包覆物种类及包覆工艺调控，可实现高镍三元正极克容量发挥大于220mAh/g；低硅含量负极（550-600mAh/g）在固态体系下循环较为平稳。聚合物路线上，已开展了小批量的试制验证，电芯数据电池一致性较高。展望未来，在全固态电池开发中，利用各种仿真计算、Al深度学习模型对固态电解质进行创新性开发，攻关解决妨碍固态电池产业化应用的稳定性、安全性、加工性、固固界面融合等问题。
3M中国有限公司汽车电动化资深专家 金舟
金舟做了题为《3M固态电池电芯间缓冲材料》的报告。他指出，固态电池内部需要消除固固界面，减少孔隙，电芯间需要一个缓冲紧固力，约为2-5MPa。通过改进现有加工工艺，可以连续生产蜂窝状和3D结构的复合物，提供比较好的缓冲平台。目前开发的材料已经开展了电池级别的测试，包括阻燃、热传导等测试。在材料选取的同时考虑采用硫化工艺，容易实现连续生产，并符合动力电池的最佳温度区间。
重庆太蓝新能源有限公司产品负责人 康丹苗
康丹苗做了题为《乘用车超安全固态电池解决方案及趋势分析》的报告。她指出，动力电池深陷里程焦虑、成本限制、安全风险的“三角困局”，技术升级亟待突围。太蓝通过ISFD技术、材料创新和工艺创新，攻克电导率和界面阻抗难题，实现了固态电池安全性能提升、能量密度提升、倍率性能提升、循环寿命提升、兼容半/全固态、可大规模量产。太蓝无隔膜半固态电池可以承受挤压形变量达到60%，可以过充到19V，可以耐热到200℃。通过高效整包集成方案，形成电芯本征安全+无热蔓延系统技术，打造超快充、耐低温、长续航的整车体验。
安徽盟维新能源科技有限公司联合创始人、CEO 周莉莎
周莉莎做了题为《锂金属电池关键技术研发及产业化进展》的报告。她表示，交通电动化时代，高比能、高安全是动力电池的长期发展方向，锂金属电池体系是高比能动力电池的最优技术路线，实现锂金属电池商业化的核心是满足应用场景需要的综合性能指标，锂金属电池的应用安全性涉及三方面：应用场景、安全标准和可靠性。盟维科技通过首创锂金属电池自动化制造线，实现锂金属电池自动化批量生产，系统能量密度超过400Wh/kg的锂金属电池系统已完成交付，经过国际客户实景飞行测试，搭载盟维锂金属电池的无人机飞行时间延长超过70%，在实际应用场景中展示了锂金属电池的续航优势。
上海屹锂新能源科技有限公司高级研发顾问 郭邦军
郭邦军做了题为《硫化物全固态电池电芯研发及产业化应用》的报告。他表示，传统锂电已触及天花板，全固态电池是下一代锂电池发展的终极方向，并分析了日本、韩国、美国、我国企业的研发进展。硫银锗矿固态电解质（LPSC）具有高离子电导率、质地软易加工，可以很好地支撑固态锂电池的发展，实现能量密度和安全性的提升，开发潜力大。上海屹锂已成功研制出高性能全固态电池核心材料，并运用材料信息学助力全固态电池材料高效研发，大幅节约了开发成本和周期。通过自研全套生产工艺，实现材料降本并解决量产难题，已在建吨级硫化物固态电解质产线，建立5-30Ah硫化物全固态电芯产线。
中国汽车技术研究中心有限公司首席专家 刘仕强
刘仕强做了题为《全固态电池测试评价技术》的报告。他指出，聚焦新体系电池本征技术挑战，健全和发展测试评价体系与分析验证平台十分重要，建立涵盖关键材料、单体/模组、BMS、电池系统的测评体系及标准体系。国内及国际上暂无车用固态电池标准，开展车用固态电池标准化研究，有利于统一评价手段、规范产品质量、支撑政府管理。针对固体电解质，尤其是硫化物、卤化物等压力及空气敏感性特点，已对其开展了离子电导率、电子电导率、空气稳定性、元素含量、离子迁移数、比表面积、粒度分布等测试等关键技术参数的评价技术研究。已开展全固态电池判定测试方法研究，团体标准《全固态电池判定及试验方法》已征求意见；开发压力测试装置，满足30T高压需求；基于断层扫描、超声等无损技术实现对全固态电池单体内部结构缺陷、压力分布不均等典型问题的表征。
深圳吉阳智能科技有限公司董事长 阳如坤
阳如坤做了题为《全固态电池规模量产制造解决方案探索》的报告。他判断全固态电池规模量产需满足：原理成熟，边界受控；出台系列行业制造规范；品质、安全控制装备研发；工序合格率大于95%；量产1GWh以上；成本低于0.6元/Wh。他认为，全固态电池实现长寿命理想控制条件要满足正极、负极、电解质的颗粒间隙控制2μm以下，全固态电池内部整体孔隙率控制5%以下。全固态电池规模制造有两种技术路线，分别是原位固态化法和界面生长法。可采用材料等静压技术，使叠层电池的内部接触距离减小，但极片、电芯不宜等静压。电池充放电带来的变形，在固态电池中很难得到弥合，叠片电池的结构维持界面的贴合度最佳。界面匹配、制造技术包括表面涂层技术、原位界面固化、隔离、修饰、溅射等。制造界面组装控制需考虑复合参数，压力、速度、应力、温度、温度分布等。
高效安全的动力电池研发及产业化是保持新能源汽车产业竞争力的核心。全固态电池具备兼顾高能量密度、长循环寿命、高安全性能、宽温度范围等综合特性的潜力，但未来发展的技术路线不明确，仍面临一些关键科学问题和工程技术问题亟待解决。本次论坛不仅搭建了一个交流思想、分享经验的平台，更激发了对技术创新与产业升级的深刻思考。电动汽车产业技术创新战略联盟一直致力于动力电池的产业研究工作，并依托动力电池工作组，开展全固态电池领域的战略研究、技术路线研判、产学研交流与合作，期望与产业各方携手共进，一同加速推进全固态电池技术创新与产业化进程。
作者 | 孙旭东
审核 | 刘国芳
编辑 | 国兆猛 原敬鑫
