伍德麦肯兹电池金属原材料研究团队发布最新研究报告The elusive holy grail: the challenge for solid-state batteries，重点探讨了电池技术的未来走向。报告摘要如下。 

固态电池技术可为电动汽车增程、实现快速充电和提高安全性，其潜力显而易见。然而，虽然十几年来，市场一直指望实现电池固态化，但始终未能取得重大突破。而现在，半固态电池技术作为新的混合动力技术正在兴起。 

固态电池的关键问题在于量产 

量产问题是固态电池难以从示范项目走向超级电池工厂的主要原因之一。固态电池的基本赋能部分是固态电解质，取代当前传统锂离子电池（LIB）中的液态电解质。但固态电解质仍需解决一项对液态电解质来说很容易解决的问题——如何渗透到电池中的所有空区，以提高性能并帮助延长电池的循环寿命。 

一辆电动汽车的电解质接触面积，大致有三个网球场的面积那么大。因此，如果不使用非常精密的制造技术，几乎不可能制造出接触面积像液体罐一样大并带有电极的固态电解质，而这种制造技术的制造效率非常低。正因如此，半导体行业所用固态电池的大小不超过指甲盖那么大，而且半导体行业中的电池是在真空环境中以原子尺度构造的。 

若要利用下一代电池技术满足优化电动汽车质量和安全性增强的需求，则需要实现这类电池的量产。 

半固态电池技术提供了折衷方案 

虽然固态电池开发企业自世纪之交或更早以来一直在努力解决前述问题，但有些企业已经接受了半固态电池这项折衷技术。 

通过结合采用固态电解质和液态电解质，能够克服接触面积小和制造效率低的问题。但半固态电解质绝非十全十美，液态电解质部分会导致电池的重量和体积增加，这意味着电池储能量提升受限，进而导致电动汽车增程受限，不过，较现有电池，储能量和增程还是有所提升。 

中国两大车企（蔚来和东风）已加入半固态电池的应用阵列，已分别宣布明年将分别使用卫蓝新能源和赣锋锂业提供的技术生产电动汽车。虽然半固态电池技术能够达到的电池储能量低于全固态电池有望取得的储能量，但其可以实现量产，这步大跨越可能会让固态电池成为多余。 

半固态电池技术和固态电池技术均面临锂供应难题 

涉足半固态电池技术和固态电池技术的工厂均面临一个“卡脖子点”，这两种技术要实现储能量提升，均需要采用锂金属负极来取代笨重且充电性能受限的石墨负极。 

到2030年，仅豪华电动汽车细分市场的锂需求量就占到大概100GWh，导致锂需求新增81,000吨碳酸锂当量（LCE），这相当于同年已有锂供应量的7%。 

这为已经收紧的锂市场带来额外压力。此外，锂金属箔材是高性能材料，具有非常高的纯度要求，这导致其全球产能目前仅为12,800吨碳酸锂当量，不到产能需求的六分之一。 

最终，这两种技术都可能因为市场上越发明显的锂供应短缺迹象或者因为缺乏高要求的专业锂负极材料的生产基础设施，而无法取得进展。

（图片来源：veer图库）