電池百人會-電池網11月10日訊（林音 重慶報道）當前，在能源大變革的發展趨勢下，我國電池新能源賽道在產業化和市場應用都取得了長足進步。據相關數據顯示，十年來，我國動力電池能量密度提升約3倍，成本下降超過80%，電池產量接近全球的70%。
然而，不容忽視的是，伴隨產業的快速發展，作為主要技術路線的液態鋰離子電池，在性能開發和能量密度提升方面似乎已進入瓶頸期，突破緩慢，在一定程度上限制了整個新能源行業的進一步發展。在此背景下，能夠提升能量密度和安全性能的固態電池成為下一代新型電池技術的競爭高地。
如何走，才能讓固態電池真正落地、應用，并順利走向量產？11月7日，重慶太藍新能源有限公司（簡稱“太藍新能源 ”）和長安汽車（000625）交出答卷——無隔膜固態鋰電池技術。這項技術也是雙方在新型固態電池技術方面的顛覆性創新成果。
“減材制造”！明晰固態電池產業路徑
無隔膜固態鋰電池技術，因何而來，又是怎樣的一種技術？
太藍新能源董事長&CTO高翔博士
發布會上，太藍新能源董事長&CTO高翔博士指出，對于現有液態鋰電池體系來說，安全和效能總是處于矛盾對立的狀態，難以同時滿足。當工程師們通過不斷增加防護措施，改善鋰電池安全問題時，新的問題又隨之出現。
“經初步預測，在工程師層層疊加的保護措施加持下，鋰電池電芯內部活性物質的重量占比僅為60%左右，在電池包層面這個占比降到了45%左右。”數據顯示，過度增加防護措施，無疑將大幅度增加成本，也會讓系統更加復雜，但電池安全問題卻依然未能從根本上得到解決。
與“加法”思維不同，太藍新能源反其道而行，無隔膜固態鋰電池技術首推 “減材制造” 理念，通過4-3-2-1技術路線，依次減掉鋰電四大主材中的隔膜、電解液、負極，從而實現全固態化的本征安全，也明晰了從液態到半固態，再到全固態電池的產業路徑：
第一步，減掉隔膜，減掉部分電解液；這是太藍新能源最先量產、裝車的半固態電池產品階段。
第二步，完全減掉電解液；這是太藍新能源將率先應用在部分細分專業領域，如低空經濟等領域的全固態產品階段。
第三步，減掉負極，只留下直接產生能量的活性物質；這是未來，太藍新能源的無負極全固態產品階段。
三步走，三個產品階段，太藍新能源用簡單對抗復雜，開啟了鋰電池新“減”時代，帶來了行業的范式革命。
三大測驗！消除動力電池安全焦慮
從增增增到減減減，這樣的固態電池技術能否真正安全？
從發布會信息來看，太藍新能源無隔膜固態鋰電池技術，減掉隔膜，并在極片表面導入高致密復合固態電解質層，固態電解質層完全不燃燒，在保證高鋰離子傳導能力的同時，又兼顧提供優異的耐熱性。這種固態電解質層還具有相當的韌性和機械強度，有效抑制了高溫、機械力、鋰枝晶等因素誘發的熱失控，從根本上提升了電池安全等級。
與此同時，面對擠壓、過沖、高溫三大極限測試，太藍新能源無隔膜固態鋰電池技術也用數據回答了一切：
液態電池在擠壓變形量超過30%后，功能失效并迅速熄火燃燒，無隔膜半固態電池在擠壓變形量超過60%，并保持10分鐘后未發生起火和爆炸，提升了國標要求15%的3倍；
液態電池在過充到6.3V后，內部溫度迅速攀升，殼體急劇膨脹，發生冒煙和起火，無隔膜半固態電池在過充到19V后，僅發生形變，依然保持穩定，同樣做到了4倍于國標要求（4.62V）；
液態電池在150℃的熱箱中放置15分鐘后發生起火和爆炸，安全隱患驟增，無隔膜半固態磷酸鐵鋰/磷酸鐵錳鋰電池在200攝氏度熱箱中放置30分鐘后，始終狀況穩定，無懼高溫。
“本質安全是固態電池的使命，有安全才有未來。”高翔同時強調：“不談成本和落地的技術創新是虛妄的！”
從目前來看，全固態電池作為真正意義上的革命性新技術，量產應用仍面臨一系列的挑戰，業內給出的量產時間節點大都在2027年左右。
作為全固態電池的先鋒部隊，半固態電池已在國內初步實現裝車應用，但與傳統的鋰離子電池性能相比，優勢并不顯著，成本卻偏高。通過“減材制造”減掉成本中占比較高的隔膜，減掉部分電解液，太藍新能源無隔膜半固態電池可以實現原材料成本直接降低10%以上。
在落地方面，太藍新能源目前已率先開發出兼具快充能力的第一代無隔膜固態電池產品，以一款無隔膜半固態電池25Ah的產品為例，其已實現了3C持續充電，4C繼續放電的高倍率性能。
“目前我們的無隔膜半固態電池產品已經通過送檢認證，符合電動汽車、電動兩輪車等多場景安全技術評價的相關標準，并且取得了質檢院的檢測報告。”
聯姻長安汽車！曬出量產上車時間表
當前，我國新能源汽車產銷量持續突破，各大新能源車企的月度交付數據也逐步邁入萬輛級，牽手車企進行聯合研發，已經成為固態電池企業產品加速落地量產的有力途徑。
太藍新能源與長安汽車“聯袂合作”的順利達成，是國內第三個——固態電池與大型車企開展的深度合作。
今年8月，太藍新能源官宣，公司已完成數億元B輪戰略融資，本輪融資由長安汽車旗下安和基金及兵器裝備集團旗下多支基金聯合出資完成。
長安汽車先進電池研究院負責人杜長虹
彼時，長安汽車入股太藍新能源，雙方已就“聯合研發+業務合作”等內容達成一致。7日，發布會上，長安汽車先進電池研究院負責人杜長虹再次指出，雙方已聯合開展多項核心技術的研發，包括固態電解質的材料，無隔膜的固態電池技術，電池結構的創新設計等等。其中無隔膜的固態電池技術是當前聯合攻關最具代表性的技術結晶，也是長安汽車金鐘罩電池的關鍵技術之一。
太藍新能源CEO李彥
“此次與長安汽車的合作，是太藍新能源發展歷程中的一個重要里程碑。我們共同研發的無隔膜固態鋰電池技術，具有高安全性、成本可控、可規模化量產，三大顯著優勢。”太藍新能源CEO李彥進一步指出，與液態電池不同，完全無隔膜設計具有顛覆性，通過獨創的“固態電解質層制備技術”簡化電池內部結構，是電池史上的一項革命性創新。其強調，這是一項可以真正落地的技術，不僅能為長安汽車的新能源汽車產品提供更加卓越的動力解決方案，也將為整個新能源汽車產業的發展，注入新的活力。
此次發布會上，太藍新能源還進一步給出了無隔膜產品量產時間表：無隔膜半固態電池計劃于2026年進行裝車驗證/測試，以滿足新能源電動汽車的應用需求；無隔膜全固態電池計劃于2027年實現批量生產，在特殊領域開展示范性應用。
持續創新！下好固態電池產業發展先手棋
在通往全固態電池量產上車的道路上，太藍新能源儼然已經走出了一步先手棋。
“真正的技術創新其實是沒有捷徑可以走的。”高翔表示，太藍新能源技術團隊經過十余年的不斷打造和長期積累，已經開發出極具獨創性的無隔膜固態電池核心技術，該項技術獲得了來自中國輕工業聯合會國際先進的科技成果鑒定認可，被認定為達到“國際先進”水平。
作為固態電池頭部企業之一，截至目前，太藍新能源已成功申請專利515件，其中188件發明專利；在無隔膜固態電池技術方面已申請37件專利，其中發明專利35件。可以說，高價值固態電池專利譜系，為太藍新能源無隔膜技術構建了堅固壁壘。
電池網注意到，除了無隔膜固態電池技術的全新發布，在技術創新賦能下，太藍新能源還于今年4月成功制備出世界首款能量密度達到720Wh/kg，單體容量120Ah的全固態鋰電池，刷新了全固態鋰電池的最高能量密度，和最大單體容量紀錄，實現了多項關鍵技術突破。
與此同時，為加速推進固態電池規模化的市場應用，太藍新能源研發服務和產業建設也在加速進行中。
在研發方面，太藍新能源已經在北京和上海同時布局了研發中心。
在產能布局方面，李彥在發布會致辭中介紹：“2022年，太藍位于重慶兩江新區的一期工廠投產，率先在行業內實現半固態電池的量產。今年年內，太藍在兩江新區投資建設的第二座工廠，也即將落成，一期加二期總產能達到2.2GWh。加之在安徽淮南的10GWh產能布局，目前太藍已有和規劃產能，總計達到12.2GWh。”
結語：
鋰電池行業技術革新，已開啟量變之后的質變時代。
太藍新能源的一場技術發布會，提供了通往固態電池量產的又一條可行路徑；半固態成本突破、重塑安全、量產落地等關鍵詞，也向行業展示了太藍新能源不斷用技術革新構造固態電池的務實主義，也將有力帶動固態電池技術競速。
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