会议要点
1、固态电池的材料与技术路线
· 目前市面上的固态电池，如智己L6，采用的是9系高镍正极、硅碳负极和氧化物固态电解质。氧化物固态电解质层厚度约为10到15微米，关键材料为LLZO（锂镧锆氧），每千瓦时电池大约需要17到18克的LLZO。
· 半固态电池是当前的过渡方案，虽然具有一定的缺点，如倍率较低和循环寿命较短，但其固态电解质用量将会在未来全固态电池中显著增加，预计增加5到8倍。
· 硫化物电池在国内研究较少，主要由日本和韩国企业主导，专利被其垄断，国内企业难以绕开专利壁垒。硫化物电池虽然电导率高，但存在成本高、难成型和锂枝晶问题，导致其商业化前景不佳。
2、固态电池的市场与应用
· 青山与上汽合作开发的新车将采用锰系正极材料，这种材料电压高、能量密度高且成本较低，预计2025年推出。
· 固态电池的终极目标是全固态电池，预计2028年将有全固态电池装车。全固态电池能量密度预计达到500瓦时每公斤以上，具有显著的市场潜力。
· 半固态电池目前的市场定位是过渡产品，虽然在安全性和能量密度上有优势，但在倍率和循环寿命上存在不足，预计市场占有率有限。
3、固态电池的生产与成本
· 半固态电池的BOM成本比三元电池高出15%，主要由于增加了固态电解质层和工艺复杂性。青山的半固态电池售价比宁德时代的三元电池便宜，但生产成本更高。
· 固态电池的生产工艺与液态电池不同，特别是在涂布和浸润工艺上有显著差异。固态电解质层的涂布厚度为10到15微米，工艺要求更高。
· 固态电池的制造设备大部分需要自制，市场上现有的设备解决方案难以满足高精度要求，如宁德时代的涂布设备。
4、固态电池的技术挑战与研发方向
· 固态电池在技术上面临诸多挑战，如硅碳负极的膨胀问题导致电芯一致性差，影响装车进度。蔚来L6的交付因电芯一致性问题推迟。
· QS（QuntumScpe）提出的固态电池方案具有较高的能量密度和循环寿命，其复合隔膜技术在行业内具有颠覆性潜力。QS的方案采用高镍正极和锂金属负极，充电倍率高达10C，但其隔膜厚度仍是技术难点。
· 国内企业在固态电池研发上多处于跟随状态，缺乏自主创新，主要依赖抄袭国外先进技术。宁德时代和比亚迪等大企业在固态电池研发上具有资金和技术优势。
5、固态电池的安全性与性能
· 固态电池在安全性上具有显著优势，能通过针刺实验，避免液态电池因隔膜刺穿导致的短路和爆燃问题。固态电解质的陶瓷材料在高温下不易变形，提升了电池的安全性。
· 固态电池的能量密度和高低温性能优于传统液态电池，如蔚来的固态电池能量密度达到316瓦时每公斤，高低温性能范围为-60到70度。
· 固态电池在循环寿命上仍需改进，目前半固态电池的循环寿命约为800次，显著低于传统锂电池。
Q∓A
Q：在固态电池中，每千瓦时的电解质用量是多少？
A：在固态电池中，电解质的用量与电池类型相关。例如，最近上市的智己L6采用了9系高镍正极、硅碳负极，以及氧化物固态电解质。该电池的固态电解质为LLZO（锂镧锆氧），用量大约为每千瓦时17至18克。
Q：目前半固态电池的倍率性能如何？
A：目前半固态电池的倍率性能大约为1.6C。不过，半固态电池仍然是一种过渡方案，存在一些限制，如倍率性较低。相比之下，宁德时代的电芯可以实现4C到5C的充电倍率。未来随着全固态电池的发展，固态电解质的用量可能会增加5到8倍。
Q：硫化物电池在国内的研发情况如何？
A：目前国内搞硫化物电池的企业非常少，主要是宁德时代在进行相关研究。硫化物电池的专利基本上被日本和韩国企业占据，中国企业在技术积累上也相对薄弱，因此走硫化物路线非常困难。此外，美国的独角兽公司QS也已经放弃了硫化物路线。
Q：硫化物电池有哪些优缺点？
A：硫化物电池的主要缺点包括成本高、难以成型以及无法阻止锂枝晶的形成。此外，硫化物固体电解质与空气中的水反应会释放有毒气体硫化氢，增加了生产和使用的风险。总体来看，硫化物路线难以实现商业化。
Q：氧化物电池的优缺点是什么？
A：氧化物电池的优点包括电化学窗口稳定性好、高低温性能优良。缺点是电导率低，与电解液相比差了几十倍，界面接触差，因其是陶瓷材料，较硬且脆，导致与正极材料接触不良。
Q：LLZO的主要上游材料有哪些？
A：LLZO的主要上游材料包括碳酸锂、氢氧化镧、氧化镧和氧化锆。其中，碳酸锂较为常见，氧化锆相对新鲜。值得注意的是，氧化锆本身没有门槛，多个企业都能生产，真正有价值的是配方技术。
Q：LLZO的化学成分是什么？
A：LLZO的化学成分包括氢氧化锂和碳酸锂。
Q：宁德时代的氧化镧和氧化锆的供应商有哪些？
A：宁德时代使用的氧化镧和氧化锆分别来自三相和其他供应商。具体的供应商包括北方稀土和盛和等与镧相关的企业。
Q：宁德时代目前使用的固态电解质方案是什么？未来的全固态电池电解质方案会有哪些变化？
A：目前宁德时代采用的是氧化物方案。未来的全固态电池方案可能会采用氧化物与聚合物的复合电解质方案，这样可以改善纯氧化物电解质的一些缺点。
Q：聚合物电解质的主要缺点是什么？
A：聚合物电解质的电导率与温度正相关，温度越高电导率越高，但要达到与电解液相当的电导率，温度需要达到80度。然而，电池包内的温度通常最高只能承受60度，因此聚合物电解质在常温下的导电性能较差，这是其主要缺点。
Q：青山公司使用了哪些正极材料？富锰锂基材料的优势是什么？
A：青山公司在正极材料上使用了NCM和LFP两种材料。此外，公司也非常重视富锰锂基新材料的应用。富锰锂基材料的优势在于其电压更高，可以达到3.9伏甚至4伏，有助于提升电池的能量密度。此外，固态电解质与陶瓷材料的结合使得电池绝缘性能更好，有望进一步提高电压和能量密度。
Q：青山与上汽合作的新车项目中使用了哪种正极材料？预计何时推出？
A：青山与上汽合作的新车项目中使用了富锰锂基材料作为正极。该项目与上汽的L6车型相关，预计在2025年推出。
Q：宁德时代的正极材料是自行开发的，还是外部采购的？
A：宁德时代的正极材料主要是自行开发的。目前，五矿盐湖等正极材料龙头企业也在积极研发相关材料，宁德时代在这一领域的研发进展较为领先。
Q：固态锂电池中，锂的用量相对于三元材料电池会增加还是减少？
A：随着技术的发展，锂的用量总体会增加。在固态和半固态电池中，锂不仅存在于正极材料中，还会增加在固态电解质中。在全固态电池中，锂金属负极的应用也会进一步拉动锂的需求。因此，整体来看，锂的用量将有所增加，预计增加幅度为10%到15%。
Q：在半固态电池中，电解液的用量与传统三元电池相比如何？
A：半固态电池中的电解液用量相较于传统三元电池有所减少，但生产工艺基本相同。固态电解质的特性使得少量电解液就能显著提高电导率，因此在半固态电池中的电解液用量比传统三元电池要少一些。
Q：半固态电池的隔膜和三元电池相比有何变化？
A：目前的半固态电池仍然需要使用隔膜，与三元电池中的隔膜基本相同。青岛国轩的半固态电池使用的隔膜由其自有隔膜厂生产，材料包括PP和。
Q：半固态电池中使用的负极材料是什么？与传统石墨负极相比有何不同？
A：半固态电池中的负极材料主要是硅碳材料。与传统的石墨负极相比，硅碳材料中约10%的硅取代了部分石墨，以提升电池的能量密度。由于硅的比容量更高，使用硅负极是提升电池能量密度的关键。
Q：青岛国轩的半固态电池是采用软包还是方形铝壳？
A：青岛国轩目前的半固态电池采用方形铝壳，类似于宁德时代的电池。然而，软包更适合固态电池，因为其能量密度更高，但软包电池存在漏液和安全性问题。
Q：固态电池中的PVDF用量与三元电池相比有何变化？
A：在固态电池的生产过程中，PVDF的用量有所增加。这不仅包括电解质中，也涉及正负极涂布过程中，整体PVDF的使用量将比三元电池有所提升。
Q：全固态电池中PVDF的用量会有多大幅度的增加？
A：目前全固态电池中PVDF的用量会比现在增加5到8倍。全固态电池的电解质层彻底替代了现有的隔膜和液态电解液，因此需要更多的PVDF作为粘结剂。
Q：PVDF在电池中的作用是什么？
A：PVDF主要作为粘结剂使用，在正负极涂覆时需要加入粘结剂以确保材料能够涂覆上去，并在成型过程中保持稳定。
Q：全固态电池的制造工艺与液态电池有何不同？
A：全固态电池的制造工艺与液态电池有显著不同。首先，全固态电池在正极涂布后需要再涂一层电解质，这增加了一个工艺环节。其次，全固态电池的电解质涂布厚度较薄，仅为10到15微米，这对涂布精度要求更高。此外，全固态电池的合格率较低，因为材料需要压得更实，导致不良率较高。电解质的混料和涂布设备也与正负极不同，精度要求更高。
Q：PVDF的主要供应商有哪些？
A：PVDF的主要供应商包括诺威利和一些浙江的供应商。
Q：全固态电池的生产工艺和设备与液态电池有何差异？
A：全固态电池的生产工艺和设备与液态电池有显著差异。全固态电池需要在正极涂布后再涂一层电解质，且电解质涂布厚度较薄，精度要求更高。电解质的混料和涂布设备与正负极不同，且很多设备需要自行研发和制造，以防止配方泄露。宁德时代等公司通常自行制造这些关键设备，因为市面上买不到符合要求的设备。
Q：全固态电池的合格率为何较低？
A：全固态电池的合格率较低主要是因为材料需要压得更实，导致在压实过程中容易产生不良。此外，电解质涂布过程也会产生一些不良，整体不良率较高。
Q：全固态电池的电解质涂布设备与正负极涂布设备有何不同？
A：全固态电池的电解质涂布设备与正负极涂布设备不同。电解质涂布厚度较薄，仅为10到15微米，因此涂布精度要求更高。正负极涂布厚度较大，约为160微米左右。电解质涂布设备需要更高的精度，通常由企业自行研发制造。
Q：宁德时代等公司为何自行制造固态电池相关设备？
A：宁德时代等公司自行制造固态电池相关设备，主要是为了防止配方泄露，并确保设备符合高精度要求。市面上买不到符合要求的设备，因此需要自行研发和制造。
Q：无锡先导在固态电池设备方面的市场情况如何？
A：无锡先导是宁德时代的核心供应商，主要提供卷绕机等设备。虽然先导也为一些客户提供固态电池的全套设备，但由于固态电池的技术复杂性，目前市场上很少有企业敢于购买这些设备。与传统锂电池行业不同，固态电池需要企业具备深厚的电芯技术，否则难以在市场上立足。
Q：半固态电池在成本方面的现状和未来趋势如何？
A：半固态电池的BOM成本比三元锂电池高约15%，主要因为增加了电解质层的工艺和材料成本。尽管如此，从商业角度来看，宁德时代在市场上具有价格优势，其电池价格较其他厂商高出一毛钱。以智己L6车型为例，青山提供的130度电半固态电池版本售价32万，而宁德时代的100度电版本售价约30万。青山的电池售价比宁德时代便宜，但其制造成本更高。青山作为初创企业，目前的目标是实现产品上车，而非盈利。
Q：宁德时代在电池一致性和生产效率方面的优势是什么？
A：宁德时代的电池一致性非常好，主要因为其产线24小时不停生产，确保了同一批次产品的差距较小。其他电池厂由于生产不连续，导致产品一致性较差。此外，宁德时代的电池无需进行额外测试即可直接使用，这也是其在市场上占据优势的原因之一。
Q：智己L6不同版本的售价分别是多少？
A：智己L6有三个版本：80度电的中创新航磷酸铁锂版本售价约25万，100度电的宁德时代三元锂版本售价约30万，130度电的青山半固态电池版本售价约32万。
Q：智己L6的交付情况如何？
A：智己L6在五月份上市时未能按时交付，交付时间推迟到九月份，但目前来看九月份也可能无法交付。
Q：固态电池在一致性方面存在什么问题？
A：固态电池在一致性方面存在的问题主要是由于硅碳负极材料的膨胀系数较大。硅的膨胀系数是碳的三倍，因此在充电时，硅会膨胀并从集流体上脱落，导致活性材料脱落。这是材料本身的特性，导致制造一致性较差。
Q：蔚来L6发布后，固态电池的市场反应如何？
A：蔚来L6发布后，固态电池在行业内引起了较大关注，所有电池厂和主机厂都在研发1000公里续航的固态电池。然而，固态电池的装车量并不大，主要是因为半固态电池作为过渡方案存在很多缺点，如倍率问题和循环寿命较短（约800圈）。主机厂更多是为了宣传技术领先，但实际生产的车辆数量有限。
Q：目前固态电池的能量密度和高低温性能如何？
A：蔚来的固态电池能量密度为316瓦时每公斤，而电池包的能量密度约为260瓦时每公斤，这是市面上最高的。高低温性能范围为-60到70度，与其他电池没有显著差别。
Q：固态电池在安全性方面有哪些优势？
A：固态电池在安全性方面的显著优势是能够通过针刺实验，这是目前最核心的卖点。相比之下，传统的三元电池在针刺实验中会爆燃，而固态电池则不会。此外，固态电池的能量密度高，但为了安全性，牺牲了一些倍率和循环寿命。
Q：针刺实验的行业标准是什么？
A：针刺实验有国家标准，但不是强制性的。如果将来政府将其列为强制标准，可能会对行业产生重大影响。针刺实验可以由企业自己或第三方进行，主机厂在接收样品时也会进行测试。三元电池在针刺实验中肯定无法通过。
Q：为什么磷酸铁锂电池在针刺测试中表现较好？
A：磷酸铁锂电池的能量密度和活性密度较低，其材料的活泼性较差，因此在针刺测试中表现较好。而三元材料如锂钴镍等则活性较高，更容易在针刺测试中发生短路和爆燃。
Q：液态电池在针刺测试中容易爆燃的原因是什么？
A：液态电池的隔膜是塑料材料，针刺会刺穿隔膜，使正负极短路，导致化学反应发热，塑料变形，正负极接触，最终引发爆燃。而固态电池使用固态电解质，通常是陶瓷材料，不会因针刺而变形，因此安全性更高。
Q：市场上不同体系的电池在针刺测试中的通过率如何？
A：对外宣传是所有体系都能通过针刺测试，但实际情况是有的体系能百分之百通过，有的体系则有一定概率通过。例如，青云使用的高能量密度正极材料在针刺测试中表现不一。
Q：比亚迪在磷酸铁锂电池的针刺测试中采取了哪些技术措施？
A：比亚迪采用了PP膜，这种膜在制造过程中会有褶皱，可能会析出。比亚迪通过制定标准来控制这些褶皱的影响，虽然短期内看不出问题，但长期可能会有风险。比亚迪为了通过针刺测试在技术上做了很多妥协。
Q：PP膜在针刺测试中的优势是什么？
A：PP膜相比PE膜的变形温度高约20度，耐受温度更高，膜本身也更厚。因此，PP膜在针刺测试中表现更好。宁德时代关注电池性能，主要使用PE膜，保证电池性能的同时，不片面追求被动安全性。
Q：固态电池的材料供应是否会成为瓶颈？
A：固态电池所需的氧化锂等材料目前用量较少，且这些材料并不稀缺，国内供应充足。因此，不会像某些稀缺材料那样因供给受限导致价格上涨。
Q：半固态电池目前的技术成熟度和量产能力如何？
A：半固态电池目前是一个过渡产品，技术上还不够成熟，因此量产能力无法提升。例如，宁德时代即便尝试在一个月内生产1万台，也难以实现。因此，半固态电池的量产规模短期内难以提高。
Q：对于新兴电池企业而言，技术失误带来的后果会怎样？
A：新兴电池企业如果出现技术失误，将会面临更大的风险。与宁德时代这样的巨头不同，大型企业因为体量和信任度，可以在技术失误后继续合作。但对于新企业而言，如果在初次合作中表现不佳，后续将很难再获得合作机会。例如，青岛在与广汽的合作中因项目问题未能持续合作。
Q：蔚来汽车的电池技术进展如何？
A：蔚来汽车在电池技术上采用了氧化物方案，使用LATP（磷酸钛铝锂）作为电解质材料。虽然这一方案的反应难度较大且成本较高，蔚来也曾尝试推出150千瓦时的版本，但由于技术上的问题，这款车没有进入市场。蔚来现在面临离子固化问题的挑战，这也影响了其他企业与其合作。当前蔚来的电池技术和开发进度主要围绕自身需求展开。
Q：国内其他企业在电池研发方面有何进展？
A：有一家国内企业正在研发聚合物电池，其声称循环次数能够达到8000次，比传统的磷酸铁锂电芯有显著提升。然而，由于成本问题，这项技术尚未大规模应用。此外，该企业的电池能量密度在200-260瓦时每公斤左右，虽然较低，但其高循环次数和充电速率使其在储能领域具有潜力。该企业还声称解决了低温性能的问题，虽然尚未广泛验证，但样品测试结果较为积极。
Q：宁德时代和比亚迪在固态电池市场的产品化进展如何？
A：宁德时代和比亚迪目前的固态电池产品化进展约为40%。尽管两家公司都声称正在开发可推向市场的产品，但尚未有实际产品面世。同时，由于丰田和日产等公司在固态电池领域的专利布局，其他企业在开发过程中面临绕开这些专利的困难。
Q：QS公司近期的技术进展情况如何？
A：QS公司最近宣布了一些重要的技术进展。他们已经将其固态电池技术授权给大众汽车，并计划生产能量密度为500瓦时/公斤的电池。这种电池的循环性能非常出色，可以进行超过1000次充放循环，仍然保持95%的原始容量。此外，这种电池的最大放电倍率可以达到10C，即十分钟内可以充电至80%。在安全性方面，QS的电池彻底解决了锂离子电池的热失控问题。
Q：QS公司的固态电池方案具体是怎样的？
A：QS公司采用了一种复合固态隔膜的方案，该隔膜由一面陶瓷材料和一面高分子材料组成。正极材料使用的是高镍正极，而负极是锂金属，这意味着电池在放电过程中，锂离子会穿过固态隔膜并附着在负极的铜箔上。不过，当前的技术难点在于将固态隔膜做得足够薄，尽管QS声称其技术非常先进，但这方面可能存在一定的夸大成分。
Q：目前固态电池技术在国际上的发展情况如何？
A：除了QS公司外，还有其他公司如Solid Power也在研究固态电池技术。Solid Power主要采用硫化物材料，尽管其电导率高于氧化物，但在量产和法规突破上面临许多挑战。此外，硫化物技术的专利大部分被日本企业掌握，使得其他公司在这一领域的发展更加困难。国内企业也对硫化物进行了研究，但普遍认为这一技术路线很难实现量产。
Q：全固态电池的进展如何？预计何时能够实现装车？
A：全固态电池目前已经在实验室中研发成功。预计到2028年，可能会有车企推出搭载全固态电池的车型。现阶段，固态电池企业基本都有项目在进行，并与车企合作推动量产。因此，2028年实现全固态电池的装车是有可能的。
Q：半固态电池目前的发展状况如何？其市场前景如何？
A：半固态电池的安全性更高，能量密度也更优，但其循环性能和倍率性能有所欠缺，因此很难在市场上形成革命性影响。目前，半固态电池可能只能占据5%左右的市场份额。总体来看，半固态电池无法对现有市场格局产生颠覆性影响，市场前景有限。
Q：全固态电池的能量密度预计能达到多少？
A：全固态电池的能量密度预计可以达到500瓦时每公斤以上，甚至可能达到550瓦时每公斤。
Q：在全固态电池实现装车前，是否会有过渡性技术或产品推出？
A：是的，全固态电池的技术迭代是逐步推进的。在全固态电池大规模应用前，预计2026年左右将会有无隔膜电池等过渡性产品推出。这些技术在实验室中已经完成，接下来就是推进量产的阶段。
Q：为什么一些企业仍在开发半固态电池，而不是直接投入全固态电池的研发？
A：这些企业采用“小步快走”的策略，逐步推进技术迭代。主要原因是资金有限，需要通过推出产品来形成现金流。国内资本市场不像美国那样允许企业长期烧钱，因此这些企业需要尽快实现销售额和现金流，以维持运营和控制权。
Q：您如何看待全固态电池和现有液态电池企业之间的竞争？
A：全固态电池的竞争主要还是资本为王。像宁德时代这样的巨头拥有巨大的资金优势和稳定的现金流，可以持续投入研发。而创业公司则面临资金短缺和现金流问题，难以长期烧钱。宁德时代可以通过收购等方式进一步巩固其市场地位。
Q：您认为全固态电池最有可能采用什么样的材料体系？
A：我比较看好QS的方案。QS的方案在工艺上有创新，虽然使用电解液，但改善了氧化物固态电解质的性能。这种务实的做法能够提高能量密度、充电速度和安全性。相比之下，国内企业多是等待抄袭，缺乏自主研发。
Q：为什么看好QS的方案而不是其他方案？
A：QS的方案务实，通过使用电解液改善氧化物固态电解质的性能，提升能量密度、充电速度和安全性。相比之下，其他方案如聚合物或硫化物固态电解质在实际应用中存在更多挑战。QS的方案虽然不是全固态，但在多个维度上都有显著改善。
Q：为什么要在电池中添加锰？
A：添加锰是因为锰便宜且在国内有丰富的供应。锰的电压高，可以提升能量密度。宁德时代和上汽合作的车型采用了6系三元电池，通过添加锰来降低成本，同时提升能量密度。
Q：国内哪家企业在纯固态电池方面进展最快？
A：宁德时代在纯固态电池方面进展较快。他们已经在进行相关研发和测试。赣锋虽然也在跟进，但主要是跟风，且其电池售价较低，可能不具备可持续的盈利能力。
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