奔馳說，2030年量產(chǎn)裝車固態(tài)電池；

豐田汽車說，2027年或2028年推出的搭載固態(tài)電池BEV（純電動車）；

寧德時代說，計劃2027年小規(guī)模量產(chǎn)固態(tài)電池；

上汽集團說，全固態(tài)電池將于2026年實現(xiàn)量產(chǎn)……

這些表態(tài)，是吹牛也罷，是謹慎也罷，總體表明，一方面固態(tài)電池確實是各國家、各企業(yè)競爭焦點，另一方面，電池技術(shù)顛覆確有可能，誰能勝出不一定。

11月7日，又一家固態(tài)電池企業(yè)給出了目標：2027年要實現(xiàn)全固態(tài)電池的批量生產(chǎn)，搭載的電動汽車要開始示范應用。

這家企業(yè)名叫太藍新能源，是2018年才創(chuàng)立、以普及固態(tài)電池為目標的新創(chuàng)企業(yè)。當天，太藍新能源在重慶，聯(lián)合長安汽車發(fā)布會，發(fā)布了它們獨有的“無隔膜”固態(tài)鋰電池技術(shù)。

太藍新能源聯(lián)合長安汽車舉辦的發(fā)布會

看到這個新聞，有人可能馬上會問：第一，固態(tài)電池理論上都不用隔膜啊，無隔膜固態(tài)鋰電池，那不是廢話？

第二，為什么是長安汽車。

先回答第二個問題。

長安汽車是太藍新能源的間接股東。2024年9月，太藍新能源的重慶子公司——重慶太藍新能源有限公司官宣已完成數(shù)億元B輪戰(zhàn)略融資，由長安汽車旗下安和基金及兵器裝備集團旗下多支基金聯(lián)合出資完成，共計占股約10%。

這一投資無疑是戰(zhàn)略性的，也代表了雙方將聯(lián)合研發(fā)固態(tài)電池并量產(chǎn)應用。

再回到第一個問題：“無隔膜”固態(tài)鋰電池技術(shù)，是什么？這個成立才6年的公司，憑什么和豐田、寧德時代、比亞迪、LG等巨頭，爭奪固態(tài)電池的首發(fā)戰(zhàn)？

太藍新能源制備的720Wh/kg的電池

先說一個“炸裂”的，今年4月，太藍新能源就宣布，研發(fā)出世界首塊車規(guī)級、實測能量密度達到720Wh/kg的超高能量密度全固態(tài)鋰金屬電池，刷新了能量密度的行業(yè)紀錄?？梢哉f，太藍新能源憑此大大出了一次風頭。

如此看來，太藍新能源還是有點東西。

01

太藍新能源，從何而來？

太藍新能源的兩位老板，是高中同學。

董事長、CTO是高翔，CEO是李彥——自從這個分工可以看出，技術(shù)來源于高翔，李彥更多偏向公司執(zhí)行和管理。

左4為高翔，左6為李彥

高翔確實是技術(shù)大拿，而且在中、日、美三大電池強國都歷練過。

他先是在中科院上海硅酸鹽研究所研究新型功能與能源材料；2011年進入日本精細陶瓷研究所，參與豐田固態(tài)鋰電項目；2015年又進入美國橡樹嶺國家實驗室，開發(fā)了新型薄膜全固態(tài)鋰電池批量生產(chǎn)工藝。

2018年，高翔回國創(chuàng)業(yè)，正式成立太藍新能源。

高翔找來了高中同學李彥。

李彥畢業(yè)于吉林大學、北京郵電大學，拿到了軟件工程學士、碩士學位，曾就職于國內(nèi)知名大型互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，還曾在小鵬汽車工作過，也有創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷。

二人搭檔之后，拿到了天使投資，不干別的，先建研究院。

2019年，太藍新能源的固態(tài)電池研發(fā)中心建成并投入使用。

2021年開始，太藍新能源在業(yè)務和融資方面齊頭并進。

業(yè)務方面，2021年，太藍新能源首款半固態(tài)鋰電池產(chǎn)品完成客戶測試；2022年，太藍新能源在安徽淮南簽約建設(shè)10GWh半固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)園，同時在重慶生產(chǎn)制造基地首條0.2GWh中試線產(chǎn)線正式量產(chǎn)，首款半固態(tài)鋰電池產(chǎn)品成功下線。

2023年，太藍新能源又在重慶生產(chǎn)制造基地二期 2GWh(同步營建中)。

2024年4月，太藍新能源成功制備世界首塊單體容量120Ah，能量密度720Wh/kg體型化全固態(tài)鋰金屬電池。

融資方面，太藍新能源已累計完成六輪數(shù)億元融資。投資方包括君聯(lián)資本、兩江基金、長安汽車旗下安和基金等等，既有財務投資者，也有戰(zhàn)略投資、地方政府投資。

至此，太藍新能源拿到了進入動力電池行業(yè)的“門票”。

那么，太藍新能源打算怎樣和已經(jīng)成為蒼天大樹的寧德時代、比亞迪等等強大對手競爭呢？

02

加法做不下去了，必須做減法

觀察近幾年的動力電池行業(yè)，一個突出現(xiàn)象是：原本節(jié)節(jié)攀升的能量密度，基本停止增長了。

“安全隱患限制了未來的能量密度進一步提升，已經(jīng)成為整個新能源行業(yè)進一步發(fā)展的攔路虎。”長安汽車先進電池研究院負責人杜長虹如是說。

除了受材料本身的密度限制，很難再提升之外，業(yè)界為了保證電池安全，不斷增加防護材料或者設(shè)計，過高的成本也還是影響密度提升的原因。

解決方案是什么？

杜長虹表示，長安汽車和太藍新能源已聯(lián)合開展多項核心技術(shù)的研發(fā)，其中無隔膜的固態(tài)電池技術(shù)是當前聯(lián)合攻關(guān)最具代表的技術(shù)結(jié)晶，也是長安金鐘罩電池關(guān)鍵技術(shù)之一，致力于解決“動力電池安全與高能量共存”的技術(shù)難點。

“該款電池主要有高安全性、高能量密度、成本可控、可規(guī)模化量產(chǎn)四大顯著優(yōu)勢，通過‘減材制造’理念，優(yōu)化鋰電池主材和制造工藝，降低成本?！倍砰L虹說。

太藍新能源無隔膜電芯樣品

什么是無隔膜固態(tài)鋰電池技術(shù)？

隔膜是液態(tài)電池傳統(tǒng)四大主材。它就像一個“看門人”，一方面隔離正、負極，讓電子不能自由穿過；另一方面，它還有較多的微孔，要能使鋰離子正常穩(wěn)定通過。

在應用中，隔膜是電池中相對薄弱的一環(huán)。因為它的材質(zhì)往往是PE、PP，高溫下易收縮，易造成正負極短路，繼而引發(fā)電解液燃燒和電極材料熱分解，進而導致電池起火或爆炸。

在固態(tài)電池中，一般而言，就默認是沒有隔膜的，因為正負極之間是固態(tài)電解質(zhì)，直接隔離了正負極。

所以，全固態(tài)，就意味著“無隔膜”。

但是，太藍新能源是從另一個角度來論述“無隔膜”技術(shù)的。

太藍新能源董事長、CTO高翔在發(fā)布會上介紹了他的技術(shù)理念。

高翔表示，電池行業(yè)一直做“加法”已經(jīng)難以為繼，需要一次范式革命，要做“減法”。

他提出了“減材制造”理念，即不斷減少電池所需的材料，用簡單對抗復雜。

高翔介紹“減材制造”理念

根據(jù)“減材制造”理念，高翔提出了 4-3-2-1路線：

第一步，減掉隔膜，減掉部分電解液；這是太藍最先量產(chǎn)、裝車的半固態(tài)電池產(chǎn)品階段。

第二步，完全減掉電解液；這是太藍將率先應用在部分細分專業(yè)領(lǐng)域，如低空經(jīng)濟等領(lǐng)域的全固態(tài)產(chǎn)品階段。

第三步，減掉負極，只留下直接產(chǎn)生能量的活性物質(zhì)；這是未來，太藍的無負極全固態(tài)產(chǎn)品階段。

目前，太藍新能源走到了“3”，即無隔膜半固態(tài)電池階段。

后續(xù)，太藍新能源逐步減掉隔膜、減掉電解液、減掉負極，推動電池技術(shù)向全固態(tài)化邁進。

高翔表示，太藍的無隔膜技術(shù)，適配多種正負極材料，兼容半固態(tài)和全固態(tài)電池。

而且，隨著技術(shù)的進步，在不斷應用高比能正負極材料的基礎(chǔ)上，電池密度也會跨越式提升。

根據(jù)高翔分享的技術(shù)路線圖，2027年左右量產(chǎn)的半固態(tài)電池，采用磷酸錳鐵鋰/中鎳/三元+石墨的組合，能量密度最高做到250wh/kg；2028年量產(chǎn)的半固態(tài)，采用中鎳三元+石墨/硅基的組合，密度最多做到300wh/kg；2028年量產(chǎn)的首批全固態(tài)，采用高鎳三元+硅基組合，密度最高有望做到400wh/kg，而2029年和2030年，能量密度有望達到500-750wh/kg。

03

半固態(tài)先行

不管太藍還是其他玩家，全固態(tài)電池大面積應用還有很長一段距離。眼前，太藍新能源能做什么？

在技術(shù)層面，太藍新能源的“4-3-2-1”的路線做到了3，即無隔膜半固態(tài)電池。

在這一階段，隔膜已經(jīng)被去掉，并在極片表面導入高致密復合固態(tài)電解質(zhì)層，固態(tài)電解質(zhì)層完全不燃燒，在保證高鋰離子傳導能力的同時，又兼顧提供優(yōu)異的耐熱性。

這種固態(tài)電解質(zhì)層還具有相當?shù)捻g性和機械強度，有效抑制了高溫、機械力、鋰枝晶等因素誘發(fā)的熱失控，從根本上提升了電池安全等級。

在電池安全測試，比如擠壓、高溫、過充中，太藍新能源的半固態(tài)電池遠超國標要求。產(chǎn)品已經(jīng)通過GB38031-2020《電動汽車用動力蓄電池安全要求》和GB43854-2024《電動自行車用鋰離子蓄電池安全技術(shù)規(guī)范》相關(guān)認證，獲得檢驗 檢測報告。

太藍無隔膜半固態(tài)電池耐高溫性能很強

產(chǎn)業(yè)化上，太藍新能源也計劃先推進半固態(tài)的量產(chǎn)應用。理由也很簡單：一方面，半固態(tài)電池可沿用90%以上原有液態(tài)鋰電池的生產(chǎn)設(shè)備；另一方面，在電池性能上，半固態(tài)電池的能量密度、安全性均有大幅提升。

而且，無隔膜固態(tài)電池技術(shù)可以實現(xiàn)對多種材料體系的兼容，涵蓋了NCM、LFP、LMFP等多元化材料組合，使得電池可以根據(jù)不同的能量密度需求進行靈活定制。

在生產(chǎn)成本的控制上，無隔膜技術(shù)的應用減少了對于傳統(tǒng)隔膜材料的依賴、減少部分電解液，生產(chǎn)過程中原材料成本可減少10%以上，還一定程度提升了生產(chǎn)效率。

產(chǎn)品方面，太藍新能源已經(jīng)開發(fā)出兼具快充能力的第一代無隔膜半固態(tài)電池，已經(jīng)實現(xiàn)了3c持續(xù)充電，4c放電。

太藍新能源的方形鋁殼快充固態(tài)電池

“我們能讓消費者實現(xiàn)快速補能的需求，能讓電動車采用更小的電池包，更低的成本就能解決續(xù)航焦慮的問題。同時電車的循環(huán)壽命也表現(xiàn)良好，可以讓我們的消費者安心用放心。”高翔說。

高翔也在發(fā)布會上闡明了量產(chǎn)時間表，無隔膜半固態(tài)電池計劃于2026年實現(xiàn)裝車驗證，以滿足新能源電動汽車的應用需求。

從現(xiàn)在太藍新能源的產(chǎn)能布局來看，共計12GWh的車規(guī)級動力電池產(chǎn)能中，重慶工廠2期和淮南工廠的1期，共5GWh，都是半固態(tài)。淮南工廠的2期，共7GWh，也是半固態(tài)或準固態(tài)。

至于全固態(tài)電池，太藍新能源計劃于2027年實現(xiàn)批量生產(chǎn)。這個時間表和合作伙伴的表態(tài)吻合。

杜長虹表示，長安汽車預計2027年實現(xiàn)全固態(tài)電池裝車驗證，2030年全固態(tài)電池量產(chǎn)裝車，達到行業(yè)領(lǐng)先水平。

他們的目標并不激進。這不是壞事——在動力電池發(fā)展史上，顛覆式創(chuàng)新幾乎沒有發(fā)生過。取勝的，往往是技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化并進的玩家。