文｜七號(hào)宋

新能源火了多久，固態(tài)電池恐怕也就火了多久。但現(xiàn)在新能源新車銷量占比都已經(jīng)過半，固態(tài)電池還沒落地。

在這個(gè)大背景下，半固態(tài)電池作為僅存的碩果，好像也沒有受到多大的褒獎(jiǎng)。最近又有聲音說，半固態(tài)電池要被踢出局了。到底是不是這樣呢？

半固態(tài)是噱頭嗎？

新能源車要想解決里程焦慮，最直接的辦法就是多塞電池。三五年前聽到70度電池已經(jīng)很驚訝了，如今100度都不足為奇。為了塞入更多電池，于是這幾年“無模組化”、“電池車身一體化”成了熱門詞。

問題在于，這種挖空間的方式總有上限。電池越大、結(jié)構(gòu)越緊湊，安全冗余就越小。但明年購置稅減免政策退坡，車企得一邊減重，一邊追續(xù)航，更是進(jìn)退兩難了。

眼下最有希望打破局限的，還得半固態(tài)電池。

蔚來ET9（參數(shù)丨圖片）的半固態(tài)版本，CLTC續(xù)航超過1000公里，5分鐘快充補(bǔ)能255公里，還能兼容換電和超充網(wǎng)絡(luò)，在零下20℃續(xù)航保持率仍有80%。半固態(tài)電解質(zhì)能抑制鋰枝晶生長，減少副反應(yīng)，提高循環(huán)壽命。面對(duì)如今高頻快充的使用環(huán)境，這種電池更省心。

而且，半固態(tài)的意義不僅在性能。

有趣的是，很多人認(rèn)為換電與固態(tài)電池是對(duì)立的，然而蔚來偏偏在推進(jìn)這條路線。

這是因?yàn)槿缃裥履茉窜嚻毡椤昂瘛?，電池包掛在地板下抬高車身，?shì)必壓縮乘坐空間。行業(yè)的解決方案是CTC（Cell to Chassis）、CTB（Cell to Body），通過結(jié)構(gòu)一體化減少空間浪費(fèi)，但問題是，這類設(shè)計(jì)很難拆卸電池包，與換電邏輯天然沖突。

蔚來堅(jiān)持完整電池包，就意味著無法采用更深度的一體化結(jié)構(gòu)。這或許正是它選擇半固態(tài)的重要原因——在換電模式下，保留靈活性，同時(shí)提升能量密度。

當(dāng)然，半固態(tài)也不是完美答案。

最大挑戰(zhàn)來自制造環(huán)節(jié)。整車廠的產(chǎn)線講究JPH（每小時(shí)產(chǎn)量），很多車企的目標(biāo)是30到50 JPH，也就是一兩分鐘就要下線一臺(tái)車。

半固態(tài)的電芯工藝顯然不適配這種節(jié)奏。傳統(tǒng)液態(tài)電池的漿料流動(dòng)性高，涂布線能每分鐘跑幾十米；半固態(tài)漿料黏度極高，就像往金屬箔上抹厚漿糊，不僅速度驟降，還容易出現(xiàn)厚度不均、干裂、邊緣堆積等問題。這會(huì)直接拉低良率、卡住節(jié)拍。

再加上電解質(zhì)注入、封裝、隔膜設(shè)計(jì)都要重新定義，任何一個(gè)環(huán)節(jié)失誤，整包電池都可能報(bào)廢?？傊褪恰獙?shí)驗(yàn)室能做成，不代表工廠能量產(chǎn)。

但清楚了這些，是不是更說明半固態(tài)本身也是有技術(shù)難度的，它的成果也值得肯定呢？

為什么半固態(tài)還被呼吁踢出“固態(tài)圈”？

通常來說，半固態(tài)電池指的是固態(tài)電解質(zhì)占比30-70%的混合體系，保留部分液態(tài)電解液（5-15%）以提升離子傳導(dǎo)。

但以上只是行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，以前的界定一直比較模糊。

今年5月份，中國汽車工程學(xué)會(huì)正式發(fā)布了T/CSAE 434-2025《全固態(tài)電池判定方法》，首次對(duì)“全固態(tài)電池”進(jìn)行了定義。

根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)，電池需通過破口目視檢測(cè)（無液體滲出）和120℃真空干燥6小時(shí)失重率＜1%的定量測(cè)試，方可判定為全固態(tài)電池。也就是說，離子傳遞必須完全通過固體電解質(zhì)實(shí)現(xiàn)，與混合固液電解質(zhì)電池形成嚴(yán)格技術(shù)分界。

之所以這么干，我們當(dāng)然可以解釋為固態(tài)電池和半固態(tài)不是一樣的物種。

但要我看，是因?yàn)楣虘B(tài)電池有固態(tài)電池的驕傲。

現(xiàn)在要實(shí)現(xiàn)600-700km的續(xù)航，液態(tài)電池必須堆容量，而固態(tài)電池在相同體積下可以輕松突破1000km。這也不是哪家的技術(shù)壁壘，本就是技術(shù)路線優(yōu)越性使然——傳統(tǒng)液態(tài)電池的能量密度最多300Wh/kg，而固態(tài)電池能做到500-600Wh/kg，幾乎翻倍。

相比之下，半固態(tài)電池在這些維度上確實(shí)要低一個(gè)檔次。通常半固態(tài)電池的能量密度在350-400Wh/kg之間，比如蔚來ET7是首款搭載150kWh半固態(tài)電池的車型，其電池包能量密度為360Wh/kg。

另外，從行業(yè)角度看，固態(tài)電池是朝陽行業(yè)，定義一旦不清晰，是會(huì)損害很多相關(guān)企業(yè)的利益的。從這次T/CSAE 434-2025的參與單位看，其中不乏固態(tài)電池企業(yè)。

但要提醒各位，這里描述的“優(yōu)秀的”固態(tài)電池，是基于實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)而來。它真實(shí)落到量產(chǎn)了，能不能和半固態(tài)電池拉開顯著差距呢？我覺得要打個(gè)問號(hào)。

固態(tài)電池底什么時(shí)候能上車？

半固態(tài)已經(jīng)陸續(xù)上車。蔚來在高端品牌中布局半固態(tài)，上汽MG甚至在十萬級(jí)的MG4上率先搭載，這都是好信號(hào)。

但再看看全固態(tài)電池，要廣泛上車壓力還很大。

全固態(tài)電池在充放電過程中，電極材料會(huì)發(fā)生體積變化，像是硅負(fù)極材料在充放電過程中體積變化甚至?xí)哌_(dá)400%，這會(huì)導(dǎo)致電極與電解質(zhì)之間的接觸不良，增加內(nèi)部阻抗，降低電池性能。

因此，全固態(tài)電池對(duì)整車設(shè)計(jì)提出了新要求。為了保持良好的接觸，需要對(duì)電池施加一定的束縛壓力。特別是采用CTC、CTB的車型，如果采用全固態(tài)電池，傳統(tǒng)的把電池“裝進(jìn)”車身不適用了，得讓車身“夾住電池”。

圖注：相比而言，傳統(tǒng)的液態(tài)電池就不需要有這些擔(dān)心了。

這一步看似原理不復(fù)雜，但做起來就難了。要求車企在設(shè)計(jì)車身結(jié)構(gòu)時(shí)，加入“受力框架”。同時(shí)，還需要改進(jìn)模組殼體和固定方式，在電池結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)緩沖層或彈性元件，吸收電池的體積變化，減少應(yīng)力集中。

這里面的技術(shù)細(xì)節(jié)展開還挺復(fù)雜的，比如電池壓力過大或不足都不行。比如寶馬申請(qǐng)過的一項(xiàng)專利（DE102019112327A1），就是想解決這個(gè)問題。

這套裝置的特性，是這么描述的：

帶有夾具設(shè)備的固態(tài)電池系統(tǒng)，具有柔性張緊元件，例如板彈簧，螺旋彈簧，氣體電纜阻尼器，葉彈簧或圓錐形彈簧，施加恒定壓力以補(bǔ)償電池子模型的體積變化，確保在充電和放電過程中均勻分布并保持最佳壓力值。

總之，固態(tài)電池在實(shí)驗(yàn)室里已經(jīng)沒啥可以質(zhì)疑的了，難就難在生產(chǎn)制造、實(shí)際使用環(huán)節(jié)。現(xiàn)在還很難說有一個(gè)明確的量產(chǎn)時(shí)間。

總結(jié)

半固態(tài)電池車企非要硬靠全固態(tài)，固態(tài)電池廠商不開心，自己顯得沒啥技術(shù)水平，用戶還會(huì)覺得被欺騙了。

要我看啊，半固態(tài)電池并非噱頭，這種電池確實(shí)起到了不錯(cuò)的作用?，F(xiàn)在對(duì)續(xù)航、輕量化的要求也越來越高，半固態(tài)方案值得鼓勵(lì)。所以車企在宣傳時(shí)，我認(rèn)為可以更大方一些，是半固態(tài)又怎么了？一點(diǎn)都不丟人好嘛。