一汽攻克5兆帕低压全固态电池技术，产业化仍面临三大挑战

每经记者：段思瑶 编辑：裴健如（徽声在线整理）

9月2日，中国一汽官方发布消息称，其联合东方理工大学在硫化物全固态电池低压力运行技术领域取得重要突破。研究团队通过创新性的材料形貌调控技术、电芯低压结构设计优化以及制备工艺改进，成功实现大容量全固态电芯在5兆帕超低压力条件下稳定循环运行，这一成果为全固态电池产业化进程注入新动能。

作为下一代动力电池技术的核心方向，全固态电池虽被业界寄予厚望，但目前仍面临三大技术瓶颈：电解质材料成本居高不下、固-固界面阻抗过大导致充放电效率降低，以及规模化生产工艺尚不成熟。特别是传统全固态电池需要维持20兆帕以上的高压环境，这直接限制了其在新能源汽车领域的商业化应用。

图片来源：中国一汽官微

五矿证券首席分析师张鹏指出："当前全固态电池的产业化进程受制于两大核心问题——材料端需要突破成本壁垒，工程端必须解决高压集成难题。"数据显示，动力电池系统占整车成本的比重仍高达35%-40%，全固态电池的商业化亟需成本下降50%以上才具备市场竞争力。

行业数据显示，低堆叠压力已成为全固态电池技术发展的必然趋势。目前产业链对"低压"的技术共识是低于10兆帕，而整车企业提出的可接受压力上限更趋严苛，部分车企要求不超过2兆帕。值得注意的是，在中国一汽突破之前，某电池材料企业已宣布其氯碘复合硫化物电解质实现稳定量产，该材料在5兆帕压力下离子电导率可达10⁻²S/cm，接近液态电解质水平。

"5兆帕压力相当于51公斤力/平方厘米，若电池模组面积为100平方厘米，相当于承受5.1吨重压。"某头部动力电池企业技术总监向徽声在线表示，"这种压力水平在实验室环境可以实现，但要考虑车辆行驶中的振动冲击、热管理需求以及碰撞安全性，目前距离大规模装车仍有较长的工程验证周期。"

在技术路线选择上，硫化物电解质因其室温离子电导率（10⁻³-10⁻²S/cm）最接近液态电解质，成为宁德时代、比亚迪等企业的主攻方向。丰田汽车公布的最新专利显示，其硫化物固态电池在25℃环境下循环寿命已突破800次，能量密度达到330Wh/kg。

图片来源：每经记者 张建 摄（资料图）

不过，硫化物体系仍存在致命缺陷——固-固界面接触电阻过大。上述技术总监解释："固体材料之间无法实现分子级接触，导致界面阻抗是液态电池的10-100倍。当前主流解决方案包括施加高压（>20兆帕）或引入微量液态电解质作为过渡层，但这又会带来安全风险和工艺复杂度提升。"

从应用场景看，车规级电池需要满足15年/30万公里寿命要求，而消费电子领域对循环寿命的要求相对较低。张鹏预测，全固态电池将率先在eVTOL（电动垂直起降飞行器）、人形机器人等特种场景实现示范应用，预计2027年完成车规级验证，2030年后逐步替代现有液态电池体系。

车企方面，比亚迪CTO孙华军在2023年技术发布会上明确时间表：2027年启动全固态电池批量示范装车，2030年实现大规模商业化应用。长安汽车则公布更激进计划：2026年完成固态电池装车验证，2027年量产能量密度达400Wh/kg的全固态电池，可使纯电动车续航突破1000公里。

奇瑞汽车新能源研究院院长透露，其固态电池研发已进入中试阶段，计划2026年投入网约车定向运营，2027年实现批量装车。该电池采用原位固化工艺，在-30℃低温环境下容量保持率仍超85%，有望解决北方地区电动车续航衰减难题。

根据中国汽车工程学会发布的《节能与新能源汽车技术路线图3.0》，全固态电池将在2030年实现小规模装车应用，2035年形成全球竞争优势。届时电池成本将降至0.6元/Wh以下，能量密度突破500Wh/kg，快充时间缩短至10分钟以内，全面满足消费者对"安全、续航、成本"的核心诉求。