全球固态电池产业现状解析

美国

美国和欧洲同病相怜，但情况却稍微好一点。欧洲的动力电池产业已不存在重振的可能性，不过美国却较早地认识到其本土锂电产业非常薄弱的现实，并提早作出布局。

例如2008年美国政府就将战略方向从氢能和燃料电池转向锂电池，一方面成立了多达上百家的电池相关的风投公司，另一方面积极向全球锂电产业链进行拓展和布局。

Sakti3：三巨头之一

美国Sakti3是业内公认的可以和日本的丰田与欧洲的Bolloré并列的技术成熟度较高、技术沉淀较深的固态电池研发三巨头之一，同时也是固态电池第三条技术路线——全固态中的氧化物电解质材料路线的践行者。

氧化物技术路线，是三者里面难度最大的。

2008年，玛丽˙塞思特里创办了Sakti3。值得一提的是这位前密歇根大学工程学教授还是位颇有些情怀的人，这从她为新公司取得名字中就可以看出来：Sakti是梵文“能量”的意思，3代表了锂元素的原子数。

Sakti3公司最优质的资产或许正是创始人塞思特里自己，这位每周工作超过100小时的女强人致力于电池技术的研究已有20年，并且拥有70余项专利。

Sakti3号称开发出了能量密度达到1000  Wh/kg的固态电池，并称未来实现商业化量产之后，成本只有当前锂电池的20%，可以把搭载其电池的电动汽车成本控制在2.5万美元。

创建之后这家位于密歇根州安阿伯市的公司获得通用汽车、日本工业巨头伊藤商社、密歇根州政府以及风投公司共计3千万美元的投资。不过最终在2015年被英国富豪詹姆斯˙戴森，也就是戴森吸尘器和电吹风的发明者收购。

戴森收购Sakti3除了能够近水楼台，将Sakti3的固态电池率先应用在电吹风和吸尘器上之外，显然还有更大的野心。戴森已明确宣布，已经在去年8月出资14亿美元，兴建一座大量生产固态电池的工厂，最终目的是为了打造出“戴森”牌子的电动汽车产品。

Sakti3目前存在的最大问题是其采用薄膜沉淀工艺的制造技术，简而言之就是将薄膜进行一层层的堆积。这就造成其成本居高不下，且在未来降低成本的可能性也不算太大。

Seeo：背靠博世好乘凉

2016年，德国汽车零部件巨头博世收购了Seeo，使得这家美国的固态电池创业公司一时声名鹊起，开始进入到人们的视线。

2007年，作为大名鼎鼎的美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室在固态电池领域的创业项目，Seeo公司正式建立。Seeo可谓是含着金汤匙出生，因为他是劳伦斯伯克利国家实验室唯一授权拥有核心专利的电池公司。要论这家劳伦斯伯克利国家实验室有多牛，只需要知道一点就够了：研发了美国第一颗原子弹和氢弹，与之相关的13个科学家及组织获得过诺贝尔奖。

Seeo主要基于化学工程师哈尼˙埃托尼在劳伦斯伯克利国家实验室发明的一种电池技术，埃托尼说，他发明的这款固态电池相当于一个公文包大小，单位重量的储电量是当今液态锂电池的两到三倍。

埃托尼道出了Seeo在这一领域的核心竞争力，Seeo的干聚合物薄膜固态电池，已经拿出来的样品电池组能量密度是  130-150Wh/kg，这显然不是一个很好看的数字，不过其宣称在今年这个数字可以提升到300Wh/kg的水平。

创立之初，Seeo也一度成为资本市场的宠儿，先后经历了多轮融资，投资方甚至包括了谷歌和三星，直到去年被博世收购。

这里多说一句关于博世在固态电池领域的布局，这家全球最大的汽车零部件巨头近年来在新能源汽车领域的布局可谓是激流勇进。

在收购了Seeo之后，博世又与日本的GSYUASA电池公司和三菱重工合资建立一家新工厂，主要产品也是固态电池。其中GSYUASA电池公司是由日本的两家电池巨头GS(统一)和YUASA(汤浅)合并而来，其实力不容小觑。

问题是，当欧美日都在不约而同地向固态电池领域奋力突击，抢占战略高地之时，已将新能源产业放在国计民生发展的重中之重的中国，怎么能在一旁甘心做看客?

曾有一位多年专注锂电池技术的研究，在美国高校任教的华人教授对建约车评阐述了如下观点，让笔者在瞬间民族自豪感爆棚。如下：

1、在美国，包括固态电池在内的电池前端技术领域的主要研发力量依旧以华人为主;

2、虽然美国的各类锂电池研发机构很多，研发力量也较为强大，但这位教授说业内人士时常能够深切体会到与中国相比，依旧有所差距，甚至差距还在不断拉大。这主要体现在美国本土的整个电池产业链远不如中国的健全和完善。

3、全球最健全和发达的动力电池产业链都集中在中国，为动力电池技术的发展提供了最丰沃的土壤。

中国

蓬勃发展的新能源产业，为中国本土的动力电池产业崛起提供了最佳的历史机遇，如同中国有机会在下一个汽车工业时代实现弯道超车，中国的动力电池技术也将极有可能打破国外的封锁，成为引领尖端技术发展的决定性力量。

在中国，无论是国家级的科研院所，抑或是电池企业，都纷纷加注固态电池力量，抢占未来动力电池赛道。

赣锋锂业：第一个吃螃蟹

今年8月18日，一则消息被放出，几乎震惊了整个国内锂电池产业界。固态电池专家，原中科院材料所研究员许晓雄博士与中国锂矿上市公司赣锋锂业达成战略合作协议，在宁波推进固态电池技术的中试，目标在3年内实现固态电池产业化。

这里要说的是许晓雄，作为科技部“十二五”新能源领域“全固态锂离子储能电池”项目的负责人，长期致力于固态电池技术的研发，公开资料显示，其至今已申请专利30余项(国际专利6项、中国专利27项)，其中已授权专利11项。

他和中国科学院宁波材料技术与工程研究所的其他成员，包括姚霞银、万红利、杨菁、黄祯、姚霞银、赵锋东、朱骏等在内的多名成员研发出了全固态钠电池的复合正极材料、全固态钠电池电解质以及一种全固态钠电池的制备方法和理论。

在许晓雄团队与赣锋锂业发布合作协议的4个月之后，赣锋锂业在12月5日发布公告，将设立全资子公司浙江锋锂，以自有资金不超过2.5亿元投资建设一条年产亿瓦时级的第一代固态锂电池研发中试生产线，项目建设期2年。

所谓中试就是产品正式投产前的试验，是产品在大规模量产前的较小规模试验。企业在确定一个项目前，在进行试验室试验、小试、中试后，基本上就可以正式量产了。

赣锋锂业敢投2.5亿元，并让许晓雄做企业法人代表，很大程度上意味着许晓雄团队的固态电池技术已基本成熟。

根据测算，赣锋锂业生产的第一代固态锂电池电芯的能量密度可达240  Wh/kg，按照单车500千克电池组估算，80KWh的电量可以实现480公里的续航，且千次循环后最大电量仍有90%，充电仅需12分钟充满。

陈立泉：先行者

中国工程院院士陈立泉一直以来都是国内固态电池的积极推动者，他认为只有全固态电池可以胜任进一步提高电池能量密度到500Wh/kg的历史任务，并在呼吁应该尽快启动全固态电池的研发产业化工作。

1978年，陈立泉首次发起并倡导固态金属锂电池的研究和固态离子学的相关基础研究;1980年成立了中国第一个固态电池领域的实验室——中国科学院物理研究所固态离子学实验室;直到2000年，中科院物理所的研究焦点转移到纳米离子学，同时开始大力研究攻克固态电池关键技术问题;2016年，创立以固态电池为研发重点的北京卫蓝新能源科技有限公司。

除陈立泉之外，北京卫蓝还囊括了一批国内顶尖专家，包括陈立泉的老搭档李泓，作为中国科学院物理研究所研究员，其参与了包括高能量密度锂离子电池硅基负极材料开发、金属锂及固态电池技术研究等多个国家级项目的研发。

目前，北京卫蓝已经研发并掌握了固态电池技术领域的多项关键性技术，包括金属锂表面处理、原位形成SEI膜技术、固态电解质、锂离子快导体制备技术以及高电压电池集成技术、陶瓷膜优化技术和集流体解决方案。

宁德时代：积极储备备战

去年12月，宁德时代研发经理郭永胜在一次活动场合表示，宁德时代已开始积极布局动力电池下一代技术，其中较为集中在在固态锂电池方面，同时也从一家电池生产制造企业的角度出发，将研发的一个重点放在了固态电池的制造工艺上面。

作为国内动力电池巨头，宁德时代已在固态电池的储备研发上进行布局，其在固态电池上的解决思路是对正极材料做了一些保护，可以提高兼容的性能。

同时，由于硫化物对空气的敏感性造成制造过程面临很大的挑战。固态电池的整个制造工艺跟传统的锂电池是完全不一样的，所以宁德时代在固态电池的研发过程中，将固态电池的制造问题，在生产设备和工艺等方面进行同步的跟进研发。

就目前已知的信息是，宁德时代目前已经设计制造出了容量为 325 mAh的聚合物电芯，并表现出较好的高温循环性能：300周循环以上剩余82%。

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