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摘 要：电解质全部为固体材料的电动汽车（EV）用全固态电池，或结合了液体材料和固体材料的半固态电池即将全面量产。
关键字：全固态电池、固体电解质、复合型固体电解质膜、纯硅负极电池、固态电池材料
到目前为止，已经商业化的全固态电池大多用于民用设备或安装在电子电路板上的小容量产品，而用于电动汽车的大容量产品的商业化才刚刚起步。其中有实力首先实现量产的企业之一是中国的一家陶瓷材料制造商——清陶能源。
该公司的产品使用陶瓷、即氧化物类材料和树脂结合而成的复合材料作为固体电解质。最新的试制电池的重量能量密度高达368Wh/kg。该公司已于2020年开始投产1GWh/年规模的中试生产线，并于2022年2月开始建设10GWh/年规模的量产工厂，预计该工厂最早将于2022年内投入使用。
（a） 中国清陶能源发展股份有限公司的氧化物类固体电解质
（b）将(a)与树脂结合而成的薄膜
（c）台湾辉能科技股份有限公司（ProLogium）的EV用电池
（d）ProLogium和台湾Gogoro公司的摩托车用电池
（e）美国SolidEnergy Systems(SES)公司的容量为107Ah、重量能量密度为413Wh/kg的大型电池“Apollo”
（f）美国Factorial Energy公司的40Ah电池
图1 海外的全固态电池多为大型“平板式”
清陶能源开发的由纤维状或颗粒状氧化物粉末（a）和树脂组成的复合型固体电解质膜（b），实现了116Ah的大型电池以及368Wh/kg的重量能量密度。
除了用于电动汽车的双极型全固态电池(c)之外，ProLogium公司还与Gogoro公司合作，试制了用于摩托车的可更换电池(d)。
SES公司开发的107Ah的大容量半固态电池（e），负极侧电解质为固体，而正极侧使用液体电解质。
Factorial Energy公司试制的40Ah的电池（f），据估计充放电循环寿命长达5700次。
在固态电池的量产方面，中国卫蓝新能源科技有限公司（卫蓝）是清陶能源的竞争对手。先于清陶能源，卫蓝已于2022年2月宣布开始建设半固态电池的量产工厂，并在同年3月确认其出货对象为中国蔚来汽车有限公司（NIO），蔚来汽车被认为是能与美国特斯拉竞争的领先电动汽车制造商（图2）。
（a）卫蓝的电池制造情况
（b）蔚来EV用全固态电池包示意图
图2 续航距离为1000km的150kWh电池包由卫蓝制造
据悉，2021年中国蔚来汽车发布了续航距离达1000km的电动汽车“ET7”，其容量为150kWh的电池包的制造商就是卫蓝。2022年2月，卫蓝开始在山东省的一个工业园区建设大型电池工厂，据称将于年内竣工，并于2022年底～2023年上半年投产。其电池是使用固体和液体电解质的“半固态”型。