2024年12月19日下午，青島市委書(shū)記曾贊榮來(lái)到青島中科源本新能源有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“中科源本”）調(diào)研。

2025年1月6日，中科源本又迎來(lái)了青島市委副書(shū)記、市長(zhǎng)趙豪志的調(diào)研。

這家成立僅一年多的初創(chuàng)企業(yè)，能吸引書(shū)記、市長(zhǎng)接連到來(lái)，靠的就是公司在全固態(tài)電池領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)突破。

前不久，依托中科源本建設(shè)的高性能20Ah（安時(shí)）車(chē)載硫化物全固態(tài)電池中試線正式落地并試運(yùn)行，預(yù)計(jì)可月產(chǎn)20Ah（安時(shí)）電池10片。

如果說(shuō)鋰電是新能源汽車(chē)起步、成長(zhǎng)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力，那么以固態(tài)電池等代表的“新質(zhì)驅(qū)動(dòng)力”，則承載著促進(jìn)技術(shù)多元、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)成熟的重要使命。

隨著該項(xiàng)目的落地，青島在硫化物全固態(tài)電池這一領(lǐng)域向產(chǎn)業(yè)化大步邁進(jìn)。

01

車(chē)載電池的“顛覆性”選擇

所謂固態(tài)電池，指的是利用固態(tài)電解質(zhì)取代傳統(tǒng)液態(tài)電解質(zhì)，以提升鋰離子電池安全性、穩(wěn)定性和循環(huán)壽命的新技術(shù)。

全固態(tài)電池因具有能量密度高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、倍率及安全性能優(yōu)異等特點(diǎn)，因此被新能源汽車(chē)動(dòng)力電池等產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域寄予厚望。

目前，行業(yè)里對(duì)固態(tài)電池按其電解質(zhì)不同，大致分為三個(gè)發(fā)展方向，即：氧化物、聚合物和硫化物。其中，以硫化物為電解質(zhì)的全固態(tài)電池，被看作一項(xiàng)位于世界前沿的顛覆性技術(shù)。

中國(guó)科學(xué)院青島生物能源與過(guò)程研究所研究員武建飛，是車(chē)載硫化物全固態(tài)電池中試線的牽頭創(chuàng)立人。在他看來(lái)，除了極大提高安全性外，硫化物全固態(tài)電池有望在6到10分鐘內(nèi)完成充電，可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)續(xù)航里程，在零下40攝氏度的情況下仍可進(jìn)行充電。

“這些優(yōu)點(diǎn)，使得硫化物全固態(tài)電池被認(rèn)為是車(chē)載電池的最佳選擇?！蔽浣w說(shuō)。

根據(jù)測(cè)算，2025年我國(guó)固態(tài)電池市場(chǎng)空間有望達(dá)30億元，2030年有望達(dá)到200億元，5年約有170億元的市場(chǎng)增長(zhǎng)空間。

02

青島技術(shù)處于“先發(fā)陣營(yíng)”

事實(shí)上，在硫化物全固態(tài)電池領(lǐng)域，青島已經(jīng)處于“先發(fā)陣營(yíng)”。

武建飛早在2016年就開(kāi)始帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)深耕硫化物全固態(tài)電池領(lǐng)域，近年來(lái)在硫化物全固態(tài)電池關(guān)鍵材料和核心技術(shù)方面取得一系列突破——

自主創(chuàng)新了多項(xiàng)關(guān)鍵材料，包括高穩(wěn)定性、高容量正極材料，納米級(jí)高離子電導(dǎo)率、高空氣穩(wěn)定性的硫化物電解質(zhì)，抑制電極龜裂及長(zhǎng)壽命的負(fù)極材料等；

研制出2Ah（安時(shí)）多層疊片全固態(tài)軟包電池，循環(huán)性能優(yōu)異，單體電池循環(huán)4000次后容量可保持80％以上；

開(kāi)發(fā)出實(shí)驗(yàn)室狀態(tài)能量密度最高可達(dá)600Wh／kg（瓦時(shí)／千克）的全固態(tài)鋰硫電池，常溫下循環(huán)6200次后其容量仍可保持84．4％。

為了推動(dòng)前沿成果落地，團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了超薄硫化物電解質(zhì)膜制備技術(shù)，高穩(wěn)定性電極／電解質(zhì)界面構(gòu)筑技術(shù)，勻漿、涂布、電極成型、大型電極疊片等軟包電池制備技術(shù)等。

中國(guó)化工學(xué)會(huì)對(duì)這一成果的鑒定，給予了“整體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平”的評(píng)定。

為了推進(jìn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，青島能源所授權(quán)許可相關(guān)團(tuán)隊(duì)自主創(chuàng)業(yè)，青島中科源本新能源有限公司由此而來(lái)。

目前企業(yè)已經(jīng)建成公斤級(jí)硫化物固體電解質(zhì)生產(chǎn)及硫化物全固態(tài)軟包電池連續(xù)生產(chǎn)的實(shí)驗(yàn)室小試線，完成了天使輪融資，并牽頭建設(shè)了剛剛投產(chǎn)的全固態(tài)硫化物電池中試產(chǎn)線。

此次投產(chǎn)的中試項(xiàng)目就是系列技術(shù)的“出口”。該項(xiàng)目旨在解決硫化物全固態(tài)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)難題，打通全固態(tài)電池由技術(shù)到產(chǎn)品的通道，加快產(chǎn)業(yè)推進(jìn)速度。

按照規(guī)劃，預(yù)計(jì)到2026年年底，該產(chǎn)線可下線100Ah（安時(shí)）電芯，生產(chǎn)線規(guī)模擴(kuò)大至2GWh（吉瓦時(shí)）。該項(xiàng)目屆時(shí)將建成穩(wěn)定的上下游合作關(guān)系，推動(dòng)固態(tài)電池材料技術(shù)初步成熟，全固態(tài)電池上車(chē)驗(yàn)證。

03

在朝陽(yáng)賽道加碼“突圍”

在硫化物全固態(tài)電池領(lǐng)域，日本自2003年便開(kāi)始了相關(guān)研究，但從進(jìn)展看，國(guó)內(nèi)動(dòng)力電池企業(yè)的步伐更快。

寧德時(shí)代、中汽創(chuàng)智、蜂巢能源、國(guó)聯(lián)動(dòng)力等公司都在進(jìn)行硫化物全固態(tài)電池研發(fā)，并在2024年取得了不少進(jìn)展——

2024年9月，四川新能源汽車(chē)創(chuàng)新中心的歐陽(yáng)明高院士工作站宣布，已研發(fā)出全固態(tài)和高安全固態(tài)電池兩種產(chǎn)品，其中，全固態(tài)電池處于實(shí)驗(yàn)階段，高安全電池已建成小試線。

10月，由上海屹鋰新能源科技有限公司投資建設(shè)，江西于都一條500MWh（兆瓦時(shí)）全固態(tài)電池量產(chǎn)線投產(chǎn)；

12月，孚能科技表示，其能量密度超400Wh／kg（瓦時(shí)／千克）的硫化物體系固態(tài)電池進(jìn)入實(shí)測(cè)階段，第二代半固態(tài)電池產(chǎn)品已完成相關(guān)驗(yàn)證測(cè)試，準(zhǔn)備小批量量產(chǎn)……

固態(tài)電池商業(yè)前景雖然可期，但產(chǎn)業(yè)化尚需時(shí)日。在寧德時(shí)代看來(lái)，如果用技術(shù)和制造成熟度作為評(píng)價(jià)體系（1—9打分），公司的全固態(tài)電池研發(fā)項(xiàng)目目前處于4的水平，目標(biāo)是到2027年達(dá)到7—8的水平。

在這條朝陽(yáng)賽道中，青島的進(jìn)度并不慢。最關(guān)鍵的是，青島對(duì)這個(gè)新產(chǎn)業(yè)投入了極大的關(guān)注。

青島市科技局已經(jīng)將硫化物全固態(tài)電池中試線項(xiàng)目，列入2025年青島市關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)支持項(xiàng)目中，同時(shí)還推薦至省科技廳，申報(bào)股權(quán)聯(lián)動(dòng)支持地方重大項(xiàng)目，為這一項(xiàng)目爭(zhēng)取省市聯(lián)動(dòng)合計(jì)5000萬(wàn)元的融資支持。

近一段時(shí)間，包括一汽解放、北汽制造、奇瑞等車(chē)企紛紛到中科源本對(duì)接，就技術(shù)指標(biāo)確立、應(yīng)用場(chǎng)景搭建、投融資合作推進(jìn)等事項(xiàng)交流探討。

面向這片藍(lán)海，青島正以技術(shù)突破為引領(lǐng)、以科技成果轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)，推動(dòng)硫化物全固態(tài)電池從實(shí)驗(yàn)室走到生產(chǎn)線再走上產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，全面帶動(dòng)電池正／負(fù)極材料制造、新能源汽車(chē)等上下游行業(yè)發(fā)展，搶占新能源電池技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展制高點(diǎn)。

（記者 耿婷婷 編輯 趙笛 制作 宋尉嘉）