半固态电池要被踢出局,全固态真有那么好?

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新能源火了多久,固态电池恐怕也就火了多久。但现在新能源新车销量占比都已经过半,固态电池还没落地。


在这个大背景下,半固态电池作为仅存的硕果,好像也没有受到多大的褒奖。最近又有声音说,半固态电池要被踢出局了。到底是不是这样呢?


半固态是噱头吗?


新能源车要想解决里程焦虑,最直接的办法就是多塞电池。三五年前听到70度电池已经很惊讶了,如今100度都不足为奇。为了塞入更多电池,于是这几年“无模组化”、“电池车身一体化”成了热门词。


问题在于,这种挖空间的方式总有上限。电池越大、结构越紧凑,安全冗余就越小。但明年购置税减免政策退坡,车企得一边减重,一边追续航,更是进退两难了。


眼下最有希望打破局限的,还得半固态电池。


蔚来ET9的半固态版本,CLTC续航超过1000公里,5分钟快充补能255公里,还能兼容换电和超充网络,在零下20℃续航保持率仍有80%。半固态电解质能抑制锂枝晶生长,减少副反应,提高循环寿命。面对如今高频快充的使用环境,这种电池更省心。


而且,半固态的意义不仅在性能。


有趣的是,很多人认为换电与固态电池是对立的,然而蔚来偏偏在推进这条路线。


这是因为如今新能源车普遍“厚”,电池包挂在地板下抬高车身,势必压缩乘坐空间。行业的解决方案是CTC(Cell to Chassis)、CTB(Cell to Body),通过结构一体化减少空间浪费,但问题是,这类设计很难拆卸电池包,与换电逻辑天然冲突。


蔚来坚持完整电池包,就意味着无法采用更深度的一体化结构。这或许正是它选择半固态的重要原因——在换电模式下,保留灵活性,同时提升能量密度。


当然,半固态也不是完美答案。


最大挑战来自制造环节。整车厂的产线讲究JPH(每小时产量),很多车企的目标是30到50 JPH,也就是一两分钟就要下线一台车。


半固态的电芯工艺显然不适配这种节奏。传统液态电池的浆料流动性高,涂布线能每分钟跑几十米;半固态浆料黏度极高,就像往金属箔上抹厚浆糊,不仅速度骤降,还容易出现厚度不均、干裂、边缘堆积等问题。这会直接拉低良率、卡住节拍。


再加上电解质注入、封装、隔膜设计都要重新定义,任何一个环节失误,整包电池都可能报废。总之就是——实验室能做成,不代表工厂能量产。


但清楚了这些,是不是更说明半固态本身也是有技术难度的,它的成果也值得肯定呢?


为什么半固态还被呼吁踢出“固态圈”?


通常来说,半固态电池指的是固态电解质占比30-70%的混合体系,保留部分液态电解液(5-15%)以提升离子传导。


但以上只是行业经验,以前的界定一直比较模糊。


今年5月份,中国汽车工程学会正式发布了T/CSAE 434-2025《全固态电池判定方法》,首次对“全固态电池”进行了定义。


根据该标准,电池需通过破口目视检测(无液体渗出)和120℃真空干燥6小时失重率<1%的定量测试,方可判定为全固态电池。也就是说,离子传递必须完全通过固体电解质实现,与混合固液电解质电池形成严格技术分界。


之所以这么干,我们当然可以解释为固态电池和半固态不是一样的物种。


但要我看,是因为固态电池有固态电池的骄傲。


现在要实现600-700km的续航,液态电池必须堆容量,而固态电池在相同体积下可以轻松突破1000km。这也不是哪家的技术壁垒,本就是技术路线优越性使然——传统液态电池的能量密度最多300Wh/kg,而固态电池能做到500-600Wh/kg,几乎翻倍。


相比之下,半固态电池在这些维度上确实要低一个档次。通常半固态电池的能量密度在350-400Wh/kg之间,比如蔚来ET7是首款搭载150kWh半固态电池的车型,其电池包能量密度为360Wh/kg。


另外,从行业角度看,固态电池是朝阳行业,定义一旦不清晰,是会损害很多相关企业的利益的。从这次T/CSAE 434-2025的参与单位看,其中不乏固态电池企业。


但要提醒各位,这里描述的“优秀的”固态电池,是基于实验室数据而来。它真实落到量产了,能不能和半固态电池拉开显著差距呢?我觉得要打个问号。


固态电池底什么时候能上车?


半固态已经陆续上车。蔚来在高端品牌中布局半固态,上汽MG甚至在十万级的MG4上率先搭载,这都是好信号。



但再看看全固态电池,要广泛上车压力还很大。


全固态电池在充放电过程中,电极材料会发生体积变化,像是硅负极材料在充放电过程中体积变化甚至会高达400%,这会导致电极与电解质之间的接触不良,增加内部阻抗,降低电池性能。


因此,全固态电池对整车设计提出了新要求。为了保持良好的接触,需要对电池施加一定的束缚压力。特别是采用CTC、CTB的车型,如果采用全固态电池,传统的把电池“装进”车身不适用了,得让车身“夹住电池”。


图注:相比而言,传统的液态电池就不需要有这些担心了。


这一步看似原理不复杂,但做起来就难了。要求车企在设计车身结构时,加入“受力框架”。同时,还需要改进模组壳体和固定方式,在电池结构中设计缓冲层或弹性元件,吸收电池的体积变化,减少应力集中。


这里面的技术细节展开还挺复杂的,比如电池压力过大或不足都不行。比如宝马申请过的一项专利(DE102019112327A1),就是想解决这个问题。


这套装置的特性,是这么描述的:


带有夹具设备的固态电池系统,具有柔性张紧元件,例如板弹簧,螺旋弹簧,气体电缆阻尼器,叶弹簧或圆锥形弹簧,施加恒定压力以补偿电池子模型的体积变化,确保在充电和放电过程中均匀分布并保持最佳压力值。


总之,固态电池在实验室里已经没啥可以质疑的了,难就难在生产制造、实际使用环节。现在还很难说有一个明确的量产时间。


总结


半固态电池车企非要硬靠全固态,固态电池厂商不开心,自己显得没啥技术水平,用户还会觉得被欺骗了。


要我看啊,半固态电池并非噱头,这种电池确实起到了不错的作用。现在对续航、轻量化的要求也越来越高,半固态方案值得鼓励。所以车企在宣传时,我认为可以更大方一些,是半固态又怎么了?一点都不丢人好嘛。

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