歷史從來(lái)都不是緩慢爬行的，而是總在不斷跳躍。
2025年，原本以為距離現實(shí)還很遙遠的固態(tài)電池突然站在了聚光燈之下，隨著(zhù)各大車(chē)企和電池廠(chǎng)紛紛公布發(fā)展時(shí)間表，固態(tài)電池的量產(chǎn)已經(jīng)進(jìn)入倒計時(shí)。如果一切進(jìn)展順利，三年后的鋰電池產(chǎn)業(yè)又將是一番全新的景象。
01未來(lái)已來(lái)
目前液體鋰電池主要有磷酸鐵鋰和三元鋰兩種。磷酸鐵鋰的能量密度是150-210Wh/kg，續航和低溫性能有限，且冬季虧電明顯；三元鋰電池能量密度稍微高一些，但上限也只有350Wh/kg左右，同時(shí)缺乏安全性，在劇烈沖擊或針刺下容易引發(fā)事故。
固態(tài)電池可以一勞永逸的補齊這些短板。
首先，全固態(tài)電池不含液體電解液，可大大降低起火風(fēng)險；全固態(tài)電池的能量密度可以達到500Wh/kg以上，循環(huán)使用壽命也在萬(wàn)次以上，遙遙領(lǐng)先三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池。安全性和續航一直是制約新能源車(chē)的兩大核心痛點(diǎn)，但只要固態(tài)電池能夠上車(chē)，一切就都不是事了。
固態(tài)電池相對液體電池并不是等量替代，而是增量替代。
舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，eVTOL垂直起飛所需的動(dòng)力是地面行駛的10-15倍，對應電池的門(mén)檻是400Wh/kg，飛行過(guò)程中又需要經(jīng)歷起飛、巡航、降落等階段，電池的瞬間充放電倍率必須在5C以上，關(guān)鍵是安全性要求也比地面高很多。如果是液體鋰電池，以上所有這些要求基本都無(wú)法實(shí)現，整個(gè)低空經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)自然也就無(wú)法發(fā)展。
而一旦固態(tài)電池開(kāi)始大規模商用，不僅可以上天，還能入海，到時(shí)候應用場(chǎng)景的物理邊界就會(huì )被徹底打開(kāi)，市場(chǎng)空間也會(huì )極大擴容。
還有，固態(tài)電池對上游也會(huì )形成拉動(dòng)。
比如鋰，根據中信證券的測算，搭載金屬鋰負極的硫化物固態(tài)鋰電池對鋰的需求量為1455噸LCE/GWh，是傳統鋰電池的2.4倍，搭載鋰金屬負極的半固態(tài)鋰電池對鋰需求量為1088噸LCE/GWh，是傳統鋰電池的1.8倍。到2030年，固態(tài)電池對鋰需求量將達到55.2萬(wàn)噸LCE，對比之下2024年全球鋰資源總需求量也不過(guò)只有約115萬(wàn)噸。
再比如設備，單GWh液態(tài)、半固態(tài)、全固態(tài)電池設備投資額分別為1.2億、1.5億、2.5億，如果再考慮固態(tài)電池市場(chǎng)空間擴容帶來(lái)的設備數量增加，整個(gè)設備市場(chǎng)的遠期規?？赡軘当队诋斚?。
2024年4月，寧德時(shí)代在CIBF上宣布2027年可實(shí)現全固態(tài)電池小批量生產(chǎn)；今年2月15日，比亞迪電池CTO孫華軍在CASIP年度會(huì )議上表示比亞迪的全固態(tài)電池將在2027年批量示范應用；十天后的2月25日，歐陽(yáng)明高院士在電動(dòng)汽車(chē)百人會(huì )上表示國內固態(tài)電池預計在2027年實(shí)現批量裝車(chē)，并于2030年大規模量產(chǎn)裝車(chē)。
固態(tài)電池的軍備競賽已經(jīng)全面展開(kāi)，這對行業(yè)來(lái)說(shuō)是一次巨大的機遇，但對中國企業(yè)而言也是一個(gè)不小的挑戰。
02大敵當前
在固態(tài)電池領(lǐng)域，日本已經(jīng)埋伏了多年。
根據日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機構的統計數據，在2002年至2014年的全固態(tài)電池相關(guān)專(zhuān)利申請中，日本獨占54%。
2018年，由隸屬于經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省的日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機構（NEDO）牽頭，整合豐田、本田、日產(chǎn)、松下等汽車(chē)和電池企業(yè)，以及京都大學(xué)、日本理化學(xué)研究所等15家學(xué)術(shù)機構共同參與研究。至此，日本開(kāi)始舉全國之力加速推動(dòng)固態(tài)電池發(fā)展。
2022年，日本經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)省提出公共部門(mén)和私營(yíng)部門(mén)需投資約3.4萬(wàn)億日元（折合245.5億美元）建立強大的電池制造基地，以此來(lái)提升日本在電動(dòng)汽車(chē)和能源存儲等領(lǐng)域的競爭力。
2024年，日本政府又宣布向豐田、日產(chǎn)等企業(yè)提供3500億日元（約合人民幣174.4億元）資金補貼，用于投資開(kāi)發(fā)固態(tài)電池和其他電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)。
相較于日本，中國對于固態(tài)電池的研究與布局似乎略顯遲疑。
2016年，寧德時(shí)代邀請在美國橡樹(shù)嶺實(shí)驗室（曾參與曼哈頓計劃，是全球最頂尖的材料化學(xué)實(shí)驗室之一）工作10年的梁成都加入公司擔任研發(fā)體系聯(lián)席總裁，全權負責硫化物全固態(tài)電池研發(fā)項目組，此舉可以看成是寧德時(shí)代的固態(tài)電池起點(diǎn)。
但據《晚點(diǎn)LatePost》報道，當時(shí)公司給他們的主要任務(wù)是搞清楚最前沿的實(shí)驗室和相關(guān)公司的技術(shù)進(jìn)展，幫助高層做技術(shù)決策。
直到最近兩年，寧德時(shí)代才開(kāi)始加大對固態(tài)電池的投入，2024年，寧德時(shí)代一口氣引進(jìn)了幾十個(gè)固態(tài)電池初創(chuàng )公司和中科院背景的技術(shù)骨干。
連行業(yè)領(lǐng)頭羊都沒(méi)能先知先覺(jué)，其他企業(yè)也就可想而知了。
根據TrendForce集邦咨詢(xún)的統計數據，截止到2024年，日本在全球固態(tài)電池申請專(zhuān)利中的占比高達36%，中國和韓國分別為27%和18%。
在量產(chǎn)進(jìn)度上，目前豐田、日產(chǎn)、三星SDI等企業(yè)的全固態(tài)電池均已進(jìn)入試制階段，中國企業(yè)不再具備先發(fā)優(yōu)勢，甚至局部已經(jīng)開(kāi)始落后。
過(guò)去兩年，國內鋰電池領(lǐng)域的投資預算高達3萬(wàn)多億，20多家動(dòng)力電池企業(yè)2025年的產(chǎn)能規劃合計已提升到6000GWh以上，而2024年全球鋰電池總體出貨量也不過(guò)才1500GWh左右。無(wú)論產(chǎn)能還是技術(shù)，中國都已將液體鋰電池做到了極致。
但是，每一次技術(shù)路線(xiàn)的漂移都是追趕者彎道超車(chē)的絕佳戰略機遇期，科技產(chǎn)業(yè)中沒(méi)有人可以永遠躺在功勞簿上睡大覺(jué)，也沒(méi)有人永遠都是陪跑的社會(huì )邊角料。
03居安思危
一部鋰電池發(fā)展史，就是一部中日韓相互搏命的歷史。
1991年，索尼率先開(kāi)發(fā)出世界上第一塊商用鋰離子電池，并將其裝配在其新款CCD-TR1攝像機中。
鋰電池的商用直接推動(dòng)了消費電子的歷史進(jìn)程，攝像機、手機、筆記本電腦等產(chǎn)品席卷而來(lái)，帶動(dòng)鋰電池迅速放量。到1998年，日本的鋰電池年產(chǎn)能已飆升至4億支，在全球鋰電池市場(chǎng)份額占比高達90%。
由于鋰電池和消費電子高度捆綁，而東芝、松下等日本消費電子企業(yè)在21世紀逐漸衰落，整個(gè)日本鋰電池產(chǎn)業(yè)也就慢慢風(fēng)光不再了。
日本跌倒，韓國吃飽，三星SDI和LG化學(xué)在90年代末相繼踏進(jìn)鋰電池行業(yè)，前者依靠強大的技術(shù)研發(fā)能力和三星電子業(yè)務(wù)的提攜一路攻城略地，后者則在消費電池業(yè)務(wù)敗北后逐漸轉向動(dòng)力電池。
2014年前后，韓國動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)徹底達到巔峰，LG化學(xué)和三星SDI在市場(chǎng)的份額一度超過(guò)50%，兩大巨頭憑借技術(shù)和成本優(yōu)勢在中國瘋狂進(jìn)攻，國內企業(yè)則被逼到墻角。2015年，有三分之一的中國客車(chē)企業(yè)與三星SDI和LG簽訂了供貨協(xié)議。
生死存亡之際，工信部于2015年4月緊急發(fā)布《汽車(chē)動(dòng)力蓄電池行業(yè)規范條件》，人稱(chēng)“白名單”?！鞍酌麊巍钡暮诵钠鋵?shí)只有一點(diǎn)，就是整車(chē)廠(chǎng)必須采購白名單上企業(yè)的產(chǎn)品，否則拿不到財政補貼，而白名單上只有中國電池廠(chǎng)。
當時(shí)并沒(méi)有人想到，這一舉動(dòng)直接決定了未來(lái)十年全球動(dòng)力電池的競爭格局。
2016年全球動(dòng)力電池的老大還是松下，到2017年權杖就已經(jīng)交到寧德時(shí)代手中。此后幾年中國企業(yè)猛踩油門(mén)，日韓連尾燈都看不見(jiàn)了。
據SNE Research最新發(fā)布的2024年全球動(dòng)力電池統計數據，2024年全球動(dòng)力電池裝車(chē)量前十榜單中中國企業(yè)獨占六席，寧德時(shí)代、比亞迪、中創(chuàng )新航、國軒高科、億緯鋰能、欣旺達等本土勢力牢牢掌控全世界70%的動(dòng)力電池產(chǎn)能并且還在擴大地盤(pán)，迫使日韓企業(yè)繼續交出市場(chǎng)。到2024年四季度，LG新能源、三星SDI和SK On已全部陷入虧損。
動(dòng)力電池直到今天依然是新能源車(chē)最核心的零部件，占據整車(chē)成本的40%以上，遠期看這是一個(gè)幾萬(wàn)億、甚至十萬(wàn)億級別的賽道，巨量的就業(yè)、稅收、GDP均從中誕生，誰(shuí)都想要，誰(shuí)都也輸不起。在液態(tài)時(shí)代窮途末路的日韓電池廠(chǎng)勢必畢其功于一役，卯足了勁要通過(guò)固態(tài)電池放手一搏，以期實(shí)現逆風(fēng)翻盤(pán)，而從現實(shí)來(lái)看，他們的確也不落下風(fēng)。
當然，最廣闊的市場(chǎng)，最完備的產(chǎn)業(yè)鏈，最強大的工程師隊伍，最充裕的資本，和最有為的政府，這些都決定了我們依然掌握戰略主動(dòng)。中國企業(yè)必須打起精神，拒絕彎道超車(chē)，在固態(tài)電池這一仗中拿下日韓，如此，中日韓三分鋰電池天下的局面將正式終結，市場(chǎng)盡歸中國。