目前，在新能源汽车的发展中，动力电池的技术含量决定了一台新能源车是否具备市场优势的关键。而目前市面上常见的新能源车所搭载的电池共有两种，分别为磷酸铁锂电池和三元锂电池。虽然两者在续航能力与安全性能上各有千秋，但始终都达不到一个最理想的状态。

那么，什么样的动力电池才能既保证续航又保证安全呢？答案之一就是固态电池。

而前不久，EV视界有幸来到了国内专注于固态和半固态电池领域发展的“新势力”企业——太蓝新能源，专访了太蓝新能源合伙人马欣，与我们一同分享了太蓝新能源在固态与半固态电池技术方面的突破，并对未来行业发展进行了探究。 

解决弊端，固态/半固态电池优势明显

我们知道，目前在市面上主流的动力电池，不管是三元锂电池还是磷酸铁锂电池，它们都属于传统液态电池。这是因为在这类电池中，正极材料与负极材料之间，除了隔膜外就是需要填充液态电解质了。

马欣表示，传统电池的安全问题，最核心的来源就是这个隔膜和液态电解质的存在，这也是为什么动力电池的电芯要走向固态或半固态化的一个核心原因。

电解液虽然能助力电池内部化学运作中锂元素的脱嵌与嵌入反应，但是它的化学成分是具有可燃性的，所以当锂电池在遇到过度充电等情况的时候，电池内部会产生出锂枝晶刺破隔膜导致电解液产生内短路燃烧。因此，解决电解液的安全性问题，成为了改变电池安全的重要一环。

而固态或者半固态电池，因其中间的固态电解质采用了非液态物质，因此可以有效地抵御锂枝晶及热失控带来的影响，保证了电池在充电、使用状态下的安全性。

三种技术路线，太蓝为何选择氧化物？

纵观市场，就目前的技术而言，固态电池中电解质的种类分为聚合物、氧化物和硫化物。马欣表示，聚合物固态电池欧美一些厂商在做，聚合物的优点是具备一定的柔性，有利于形成更好的界面物理接触、降低界面阻抗。但是这种电池因为电导率低、热稳定差，无法抑制锂支晶穿刺，所以聚合物固态电池还没有形成趋势。

而对于硫化物固态电池马欣指出，硫化物的电导率高，但硫化物容易与空气中的水、氧气反应，产生剧毒气体，制备工艺复杂，会增加一定的生产成本。

因此，由于各方面发展原因受限，因此商业化的门槛也就随之被提高了，而这也就是为什么大多数中国本土企业选择氧化物线路的原因之一。

太蓝新能源在这方面同样选择了氧化物固态电解质为发展路线，而这也是在创始人高翔博士在国外多年的技术研究后决定的。马欣表示，太蓝新能源通过自身所拥有的一些核心专利与技术，独家研发生产氧化物固态电解质，并快速做到了产品商业化的落地，比如太蓝新能源的重庆生产制造基地一期，其作为国内首条实现量产的半固态锂电池产线，其产能达到了0.2GWh。而这个工厂和传统液态电池生产线重合度高，标准设备占比不低于80%，不需要引入额外的生产环境，所以可以保证其商业化的顺利落地。

全固态商业化还需时日，半固态是当下最好的过渡?

近些时段有一家国外车企宣布，将在近年内推出固态电池汽车并会量产，那么固态电池真正商业化的时代已经来临了呢？对此马欣认为，从自己从事行业的技术可行性来讲，全固态电池距离真正商业化还是要有一段时间的。

其实，固态电池的发展起步很早，早在上世纪90年代，美国橡树岭国家实验室就造出了全固态电池，而至今还没有得到有效地商业化落地，其中的原因是一些技术壁垒需要应对，并且最重要的就是生产成本问题。从整车角度来看，其相比于目前的传统液态电池来说，成本要高出非常多，不在快速可商业化的范畴内。

目前，太蓝新能源关于半固态电池研发生产的技术是从全固态电池技术脱胎而来，因为创始人在国外就是从事研发全固态电池，当高翔博士秉承科技报国的理念回国发展后，出于快速商业化的目的，太蓝是先将固态电池降维到半固态电池发展的，而这也是与其他企业先做半固态再做全固态的发展路径是不同的。

话又说回来，因为目前全固态电池的生产成本高，因此现在只适用于一些航天科技或者军工领域等使应用场景，还没有实现规模化量产。所以现在来看，如果国内企业要做大规模商业运用还为时尚早，因此推动半固态电池的商业落地，可以看作是一个向全固态发展的过渡期，但这个过渡期时间会比较长。

用技术带动优势，为商业化做布局？

当我们谈到固态电池时，如果从行业技术来看，其面临的主要问题就是如何解决界面阻抗带来的影响。

传统液态电解质与正负极的接触方式为液-固接触，界面湿润性良好，界面之间不会产生大的阻抗。而固态电解质与正负极之间以固-固界面方式接触，接触面积小，紧密性更差，因此界面阻抗较高，会影响锂离子在界面之间的传输。电极材料在充放电过程中的体积变化还会进一步加剧界面的分离和循环性能的恶化，所以就是其实如果不解决这个问题，固态电池其实可能还不如液态电池。

那么，太蓝新能源在面对界面阻抗的问题时，是如何去解决的呢？

面对界面阻抗问题，马欣表示，我们会在固态电解质和正负极材料之间加入界面柔性层材料，改善界面物理接触，降低内阻，并且这也是太蓝新能源的一个独有的技术和工艺。

还有就是，基于该技术太蓝新能源的固态电解质厚度就可以变得更薄。就目前市场来看，有些电池厂商的固态电解质层厚度较厚，这也就造成了放电速度、电池内阻等性能的降低。太蓝新能源的半固态电池，其固态电解质层的厚度非常薄，可以做到3-5微米左右，所以它的电导率足以和液态电池相比，并且还更为安全。

而在面对未来发展，马欣表示目前太蓝新能源的固态电池在应用领域包括四个方向，首先是小动力，比如两轮电摩，其次更主要是大动力方向，新能源电动汽车，此外我们的应用场景还包括3C和储能，这4个领域。

另外，我们现在在建的重庆的二期和淮南一期，这些是5GWh的产能储备，再加上现有重庆一期的0.2GWh产能。现在已有和在建产能是5.2GWh。然后淮南二期还有7GWh的产能储备，所以总共加起来可能现在有12.2GWh的产能规划。目前在建的5GWh主要是给车用动力做储备，淮南一期、重庆二期都是面向大动力（汽车/四轮车）的方向。

写在最后

可以看出，固态电池作为行业发展的一个最理想的形态之一，不仅承载着对储能技术变革的责任，更多的是改变我们未来生活与出行的方式，成为推动全球绿色能源发展的新力量。而太蓝新能源，通过自身技术的不断变革，在突破固态电池技术难点的过程中，不断地树立起了行业的新标杆，以“固态电池普及者”为己任，成为领军中国固态电池发展的主力军。