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在全球新能源產(chǎn)業(yè)競(jìng)速固態(tài)電池技術(shù)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),國軒高科于5月16-17日舉辦的2025全球科技大會(huì)上,交出了一份極具分量的技術(shù)答卷。公司不僅宣布全固態(tài)電池中試產(chǎn)線正式貫通,更攜金石全固態(tài)電池、G垣準(zhǔn)固態(tài)電池等革新性產(chǎn)品,向外界展現(xiàn)了其在下一代動(dòng)力電池領(lǐng)域的技術(shù)縱深。
全固態(tài)電池邁入預(yù)量產(chǎn)
如果說2024年國內(nèi)固態(tài)電池各相關(guān)企業(yè)逐步透露其量產(chǎn)能力和量產(chǎn)時(shí)間節(jié)點(diǎn),那么2025年開始,長安汽車發(fā)布金鐘罩固態(tài)電池,比亞迪量產(chǎn)60Ah全固態(tài)電池,寧德時(shí)代硫化物全固態(tài)電池研單體能量密度突破500Wh/kg等等,全固態(tài)電池企業(yè)則呈現(xiàn)出集體加速的態(tài)勢(shì)。
歐陽明高院士看來,新能源汽車動(dòng)力電動(dòng)化變革已進(jìn)入高潮,2021年爆發(fā)的原因包括技術(shù)厚積薄發(fā)、市場(chǎng)需求增長和政策推動(dòng)。全固態(tài)電池是未來發(fā)展方向,但面臨諸多技術(shù)難題,需協(xié)同創(chuàng)新,研判技術(shù)路線。預(yù)計(jì)2025-2027年,以硫化物復(fù)合電解質(zhì)為主體的乘用車全固態(tài)電池有望量產(chǎn)。
在此背景下,國軒高科亦在加速推進(jìn)其全固態(tài)電池技術(shù)的進(jìn)展。發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng),全固態(tài)電池研發(fā)負(fù)責(zé)人潘瑞軍博士介紹,自2024年首次發(fā)布金石電池以來,研發(fā)團(tuán)隊(duì)已在材料體系實(shí)現(xiàn)多重突破。過去一年間,金石全固態(tài)電池硫化物電解質(zhì)的離子電導(dǎo)率提升60%,空氣穩(wěn)定性顯著提高,正負(fù)極材料的克容量也實(shí)現(xiàn)較大突破,在材料科學(xué)方面為全固態(tài)電池的發(fā)展筑牢根基。
這些突破使得新一代金石電池在350Wh/kg能量密度下,單體容量提升150%,預(yù)緊力下降90%,無懼針刺、熱箱、外短、過充、擠壓等嚴(yán)苛考驗(yàn),安全性能全方位提升。
產(chǎn)業(yè)界關(guān)注的量產(chǎn)能力方面,國軒首條全固態(tài)中測(cè)產(chǎn)線的投產(chǎn)具有里程碑意義。這條完全自主設(shè)計(jì)的產(chǎn)線集成了多項(xiàng)專利技術(shù),在0.2GWh設(shè)計(jì)產(chǎn)能下實(shí)現(xiàn)90%的良品率?!皬募{米級(jí)材料合成到模組裝配,我們實(shí)現(xiàn)了100%國產(chǎn)化設(shè)備集成?!迸巳疖娞貏e強(qiáng)調(diào),搭載該電池的測(cè)試車輛已實(shí)現(xiàn)裝車路測(cè)。
回望十年,國軒高科堅(jiān)守以磷酸鐵鋰安全革命推動(dòng)新能源汽車普及,今天,我們更要以固態(tài)電池技術(shù)實(shí)現(xiàn)躍遷,叩開下一代能源時(shí)代的大門。這是一個(gè)既要安全底線,又要性能天花板的時(shí)代?!眹幐呖乒こ炭傇焊痹洪L曹勇如是表示。
1000km準(zhǔn)固態(tài)電池量產(chǎn)加速
全固態(tài)電池技術(shù)固然好,但不可否認(rèn)的是從技術(shù)上車到全面推廣依然有不短的距離。與此同時(shí),工信部新發(fā)布的GB38031-2025動(dòng)力電池安全標(biāo)準(zhǔn)將“不起火、不爆炸”納入強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)消費(fèi)者對(duì)“充電10分鐘續(xù)航1000公里”的期待值持續(xù)攀升,這場(chǎng)發(fā)生在動(dòng)力電池領(lǐng)域的安全與性能雙重攻堅(jiān)戰(zhàn)進(jìn)入白熱化。
面對(duì)市場(chǎng)如此需求,除了金石全固態(tài)電池,國軒高科此次還首次發(fā)布了G垣準(zhǔn)固態(tài)電池。致力于打破續(xù)航焦慮與“安全魔咒”的對(duì)立難題,以300Wh/kg的能量密度,將純電轎車的續(xù)航里程推至1000公里。
但事實(shí)上,“半固態(tài)電池裝車易,但要在高安全框架下實(shí)現(xiàn)性能突破,才是真正的技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)。”國軒高科首席科學(xué)家朱星寶如是說。
國軒高科為G垣準(zhǔn)固態(tài)電池打造六大核心技術(shù)矩陣:從構(gòu)筑鋰離子高速通道的全域離子導(dǎo)網(wǎng)絡(luò),到實(shí)現(xiàn)缺陷自修復(fù)的硅基限域技術(shù),特別是突破性的閉孔固態(tài)電解質(zhì)設(shè)計(jì),使得電芯在遭遇極端穿刺時(shí),能通過自適應(yīng)固固界面形成物理隔離屏障。即使3mm鋼針穿刺,其依然能夠保持“不起火、不爆炸”,并且可在帶針的狀態(tài)下仍能實(shí)現(xiàn)安全放電,所釋放的能量是此前的96.8%。
在參數(shù)表上,G垣準(zhǔn)固態(tài)電池可提供197Ah/140Ah,其中197Ah方形電池能量密度電池,可以達(dá)到300GWh/kg以上,電池體積能量密度可以實(shí)現(xiàn)720Wh/L以上,可以兼容 1000 伏高壓充電體系,保障10年50萬公里的續(xù)航倍率,性能可以達(dá)到6C和4C,可以為B級(jí)及以上的純電動(dòng)汽車提供1000km以上的長續(xù)航解決方案。
據(jù)現(xiàn)場(chǎng)披露的產(chǎn)業(yè)化路線圖,國軒高科已建成年產(chǎn)能12GWh 的G垣準(zhǔn)固態(tài)電池產(chǎn)線,并且已經(jīng)向 5 家以上的客戶送測(cè),有 4 家以上的客戶已經(jīng)在上車測(cè)試?!癎垣準(zhǔn)固態(tài)電池001號(hào)車,目前測(cè)試?yán)锍桃殉^1萬公里。”朱星寶進(jìn)一步透露,“今年年內(nèi)預(yù)計(jì)會(huì)有幾家車企會(huì)陸續(xù)官宣上車的最新消息?!?/span>
此外,面向?qū)﹄姵乇堵市阅芤蟾叩膃volt產(chǎn)品,國軒高科進(jìn)一步推出高功率化解決方案——3600W/kg的功率密度配合12C放電能力,使電池組可在12分鐘內(nèi)完成10-80%快速補(bǔ)能。目前該電池已通過國標(biāo)相關(guān)安全測(cè)試,也已通過evolt飛行工況驗(yàn)證。目前國軒高科高功率電池也已建成10GWh年產(chǎn)能。隨著10GWh高功率電池產(chǎn)線投產(chǎn),這項(xiàng)技術(shù)也將正式實(shí)現(xiàn)商業(yè)化使用。
從磷酸鐵鋰到固態(tài)電池,國軒高科的技術(shù)演進(jìn)映射出中國動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的進(jìn)化軌跡。在安全與性能的天平上,這家企業(yè)正以材料創(chuàng)新、制造突破和生態(tài)布局,書寫下一代電池的競(jìng)爭法則。
來源:蓋世汽車