得电池者，得电动汽车的“天下”。

电池定义了电动汽车，谁能获得能量密度高、充电速度快、价格便宜的电池，谁就能在电池技术竞争的大赛中拔得头筹。

不仅仅是电池制造商如宁德时代、赣锋锂业、北京蔚蓝、国轩高科等，就连汽车制造商如大众、丰田、本田、宝马、特斯拉等也加入了电池技术的赛道中，争夺电动汽车市场。

最有前途的电池技术之一是固态电池，但是宁王曾经说过，第一款配备真正固态电池的电动汽车不会在2025年之前问世，也不会在2030年之前量产。

安驰科技创始人徐晓明也曾经表示，2030年之前很难见到纯固态电池，即使看到真正的固态电池，也不是用于电动汽车。

可见，固态电池的技术难度及量产的现实困难之大，但是目前主流市场上对磷酸铁锂电池和三元锂电池的研发已经陷入瓶颈，前者受限于安全稳定性，后者受限于能量密度。

新能源汽车需要更高能量密度、更高安全性的动力电池，半固态电池作为固态电池发展的过度横空出世了。

半固态电池由 Yet-Ming Chiang 博士在麻省理工学院的实验室发明，它不使用粘合剂，将电解质与活性材料混合形成粘土状浆液。独特的浆料使电池的体积更小、重量更轻，同时制造过程更简单，因此成本更低。

总之，半固态电池更简单，更安全，性能更可靠。它能解决几个重要的问题：提高能量密度、提高安全性、减轻重量及降低成本。

在行业发展的大趋势下，众多企业都在加速半固态电池在未来几年的商业化进程。在这场电池的争夺赛中，国轩高科取得了非常亮眼的成绩。

最近，国轩高科在第十一届科技大会上推出了能量密度为360Wh/kg的半固态电池，对于搭载半固态电池的车型，电池组容量将达到160kWh，续航里程超过1000公里。

此外，公司在实验室另开发出了能量密度为400Wh/Kg的镍钴锰半固态电池原型样品，通过技术创新，加速半固态电池的转变。

今年年初，蔚来就发布了一款单电池能量密度达360Wh/kg，电池组容量为150kWh的半固态电池产品，搭载此电池组的车辆续航将超过1000公里，该电池预计将于今年年底或明年上半年开始量产。

同样是半固态电池，赣锋锂业去年底小型量产了其第一代半固态电池并用于50辆东风E70电动汽车上，该款电池的能量密度与三元锂电池大体相当，为260Wh/kg。赣锋锂业表示其第二代半固态电池的单体能量密度将达到360Wh/kg。

SES也于去年底公布了其半固态电池的研发成果，能量密度高达417Wh/kg，目前正在上海建设超级工厂，计划于2023年产能1GWh。

从以上消息中不难看出，半固态电池的能量密度比目前主流市场具有较高能量密度的三元锂电池高了大约100Wh/kg，搭载半固态电池的电动汽车毫无疑问将获得超长的续航能力。

从今年底到明年初不断加速量产的情况来看，下一代电动汽车的超长续航能力有望得到普及，这是一件可喜的事情。

但是有人可能会忧虑，高能量密度电池是否同样具有高安全性？毕竟高能量密度与安全性的争论一直都存在。

最近发表于学术期刊《Joule》上的一项研究给出了答案。

桑迪亚国家实验室的一个研究小组发现，在许多情况下，含有少量液体电解质的固态电池比锂离子电池更安全，即半固态电池比含液体电解质的锂离子电池更安全。

他们分别研究了锂离子电池、半固态电池及全固态电池在几种可能发生的不利情况下，这三种电池由于故障而释放的热量。

他们发现在电池起火时，半固态电池产生的热量仅为锂离子电池的五分之一，即半固态电池更安全；在反复充放电产生锂枝晶导致电池短路时，三种电池产生的热量相似，取决于枝晶的含量。

因此，并非能量密度越高，电池越不安全。

尽管有行业专家认为半固态电池可能是电动汽车电池的终极路线，但是对于最近不断有企业宣布布局全固态电池的消息来看，此结论还为时尚早，且拭目以待。

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作者为中国科学院博士，美国藤校研究员，科学技术控，专注分享新能源车科技，欢迎关注科技酷探。