导语：

3月30日，雷军在小米春季新品发布会的结尾抛出“炸弹”，正式宣布进军智能电动汽车市场，引起高度关注。

前日晚，小米随手机新品一同发布超级快充硅氧负极电池，并高调宣布将新能源汽车电池技术应用于手机；另一方面，年初，小米长江产业基金参与国内某电池企业增资。小米在电动汽车的成本大头——动力电池领域的一系列动作引人遐想。

小米会不会在汽车上延续“价格屠夫”的神话？会不会推出低价、长续航的高性价比动力电池？新能源车市场会不会掀起“价格战”？无论答案如何，动力电池产业都将迎来一轮技术提升。其中，已经进入消费市场培育期的固态锂电，无疑是2021年新能源产业迈出的坚实一步。

01 固态电池潜力何在

新的一年，中国电动汽车行业迎来新的起点，攀向新的高度。2021年1月，蔚来汽车公布交付车辆7225台，同比增长352.1%，连续第六个月创品牌单月交付数新高。在一年一度的NIO Day上，蔚来发布旗下第四款量产车型兼首款轿车NIO ET7，搭载150kWh固态电池包。该电池包不再采用业内主流的液态锂电池技术，能量密度达到360Wh/kg，计划于2022年第四季度交付，推动NIO ET7最大续航里程达到1000公里。

这些数字是否只是天方夜谭？固态电池能否支撑续航里程的极限提升？

02 液态电池弊端显露

便捷性是绝大多数情况下用户对汽车的接受底线和核心需求，可简明体现为汽车的行驶时间、充能时间与对应的行驶路程，其决定性因素是汽车储能及配套动力系统的本质理化属性。燃油车在接近一个世纪的时间里充分享受了燃油高能量密度带来的便捷性红利，相应产业形成了强大的路径锁定。随着能源革命展开，新能源汽车时代的到来，液态锂离子电池在能量密度、倍率性能、寿命等方面大幅优于其他二次电池体系，配套车型便捷性随之提高，因此成为行业主流的技术路线。

随着“里程焦虑”不断推动技术边界，能量密度攀升，液态电池的安全性愈加难以兼顾。电解液和隔膜的较高化学活性也影响了高能量密度正负极材料的应用。中科院院士欧阳明高指出：“2025年的目标（400Wh/kg）可以依靠正极材料由高镍三元向高容量富锂锰基材料转变实现，但基本到达极限。而要想实现2030年目标（500Wh/kg），固体电解质层面的突破是一条必由之路。”汽车储能及动力系统的格局势必再度革新。

03 固态电池机遇与挑战

固态锂离子电池以固体电解质为主体取代电解液和隔膜，稳定性有效提升，并有希望兼容更高能量密度的正负极，在能量密度、循环次数、稳定性、安全性、快充等综合性能方面高于传统锂电池。从长期来看，固态电池因其自身特性优势将成为下一代电池路线解决方案。

根据中南大学先进电池材料教育部工程研究中心预测，预计 2021-2025 年固态锂电池进入市场培育期，固态锂电池的能量密度达到 300Wh/kg-400Wh/kg，届时纯电动汽车的续航达到 300-500 公里，固态锂电池逐渐占据部分车用电池市场；预计 2025-2030 年固态锂电池步入成熟期，单体电池比能量冲击 500Wh/kg，届时纯电动汽车的续航达到 500 公里以上，固态锂电池成为车用电池市场主流，而液态电池则基本退出车用动力市场。

固体电解质已形成有机聚合物、氧化物和硫化物三大体系，并不断取得研究进展。聚合物体系工艺最成熟，是率先实行商业化使用的体系，但其性能限制了它的发展。氧化物与硫化物在化学性能、加工成本、集成效果、量产难度等方面各有优劣，预计两大技术路线将形成长期共存、互为补充甚至互相借鉴的趋势。