肖成伟 中国电子科技集团18所研究员

孙旭东 中国汽车工程学会科技创新部主管

全固态电池作为下一代电池技术的重要发展方向，正处于多种技术路线并行发展、AI 助力研发加速、量产障碍待突破且未来商业化场景逐渐清晰的关键阶段。其核心进展体现在硫化物、氧化物、聚合物、卤化物等多技术路线的竞争与协同，AI 等新兴技术为材料与电池的研发和产业化注入新动力，量产制约难题与测试标准适配加速解决，未来 3-5 年在新能源汽车、低空经济、机器人等多个领域的商业化应用值得期待。

当前全固态电池技术路线处于多种技术路线齐头并进的阶段，主要分为硫化物、氧化物、聚合物、卤化物及其复合体系等路线。全固态电池电解质的选择需同时兼顾高离子电导率、宽电化学窗口、可加工性、高稳定性和低制造成本等要求，单一指标无法满足使用要求，必要的情况下可采用多种固态电解质复配以获得较佳的综合性能。目前看接近产业化的技术路线主要有两条，一是硫化物电解质，其离子电导率较高，但需要在材料空气稳定性、生产环境控制和成本等方面做出较大努力和提升；二是聚合物复合电解质，其可加工性更佳，可与硫化物/氧化物/卤化物等复合，提升其综合性能，但需要进一步提高其离子电导率和电化学窗口等。

未来，全固态电池技术突破主要有以下几个方向：1）电解质材料创新，持续研究硫化物固态电解质路线及聚合物复合电解质路线，提高离子电导率，降低成本；2）界面工程优化，研究离子传输机制，提出固-固界面接触电阻大、锂枝晶生长解决方案；3）制造工艺及装备升级，干法电极工艺替代湿法，研发全固态电池专用工艺及设备技术，提升产品一致性，降低制造成本。

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AI 助力：加速全固态电池的研发与产业化

面对全固态电池研发中的锂金属/硅碳负极应用、高镍/富锂正极应用、固/固界面工程、电解质稳定性和生产工艺等核心难题，传统研发模式已难以满足需求。AI 技术的引入，为全固态电池的研发带来了新的突破。

借助 AI 等新兴技术，可实现：1）加速材料研发进度，依托专家智能体，涵盖材料结构、性质计算及物质传输反应路径计算等。通过智能体进行材料筛选与优化，实现全流程智能化，可大幅提升研发和生产效率，推动全面自动化进程。2）打造零缺陷智能制造，通过 AI 技术覆盖材料筛选、合成制备、表征测试等研发全流程，构建 “AI + 材料” 的协同研发体系，加速技术迭代并推动新材料的大规模应用；生产方面，通过 AI 算法分析生产数据，优化工艺流程及生产能耗，降本增效。3）提升电池产品使用可靠性，AI 构建的数字孪生模型可实现电池结构的动态优化，实现电池产品全生命周期的实时模拟，提高安全可靠性，有效延长使用寿命。

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量产挑战：技术与成本的双重考验

从车企视角来看，全固态电池量产存在两大主要障碍。

一是部分科学问题和产业化问题尚未解决。高离子电导率、高界面稳定性、高材料稳定性是选择全固态电池材料的三个核心指标，现阶段材料层面仍存在结构稳定性差、体积膨胀大、接触界面小、界面接触失效、锂枝晶生长等科学问题。全固态电池仍需要外部提供较高束缚压力，以保证固固界面下良好的电池反应。此外，全固态电池对于整车的热管理设计、系统 / 底盘集成、结构件设计、全生命周期监测和管理提出了新的要求，需要整车和电池企业深度协同设计。

二是全固态电池生产制造和测试评价尚未形成成熟方案。全固态电池制造难度较大，现有产业链能够兼容的设备较少，需要研发新型生产工艺和设备，且其成本较高，尚未达到大规模普及的阶段。全固态电池测试标准体系有待建立和完善，需从实际工况出发，通过全生命周期、全场景、多工况等条件，模拟电池实际需求和性能表现，测试电池的综合性能及安全性。

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商业化进程：从实验室到市场的跨越

未来 3 - 5 年，全固态电池有望在高端新能源汽车、低空经济和机器人等领域率先实现商业化应用。在高端新能源汽车领域，一汽、东风、长安、上汽、比亚迪、奇瑞、吉利等多家车企计划 2026-2027 年实现全固态电池装车验证或小批量生产，目标能量密度达 350-500Wh/kg，可显著提升续航能力；在低空经济（eVTOL）领域，对电池能量密度（>500Wh/kg）和安全性要求苛刻，全固态电池将成为关键解决方案，上海时的科技已获 350 架 eVTOL 订单，推动商业化落地；在机器人及特种领域，依赖全固态电池的高环境适应性，人形机器人、储能及军工领域需求快速增长。

当前全固态电池技术正处于关键发展期，其技术路线优化、量产难题攻克及商业化路径规划等核心议题备受行业关注。第三十二届中国汽车工程学会年会暨展览会(SAECCE 2025)将于10月24日上午举办全固态电池技术创新与产业应用论坛，汇聚领域内顶尖专家与领军企业代表，围绕技术突破、产业协同及标准构建等方向展开深度研讨，为行业提供系统性的前沿视角与解决方案。

此外，年会围绕动力电池建模技术创新与应用；动力电池智能设计、制造与安全检测；动力电池智能化管理与控制；动力电池安全管理与健康评价等还设置多场论坛。

届时一汽、长安、上汽、比亚迪、小米、宁德时代、中创新航、卫蓝新能源等多家整车及电池头部企业将现场披露最新技术进展与突破。

更有清华大学、北京理工大学、同济大学、北京航空航天大学、重庆大学、中国科学技术大学、华中科技大学、浙江大学、北京交通大学、西安交通大学、郑州大学、暨南大学、上海理工大学、华东理工大学等近20家家高校与科研机构电池研发团队核心成员分享最新研究进展。

AITX 参展固态电池企业

北京卫蓝新能源科技股份有限公司成立于2016年，是中科院物理研究所固态电池产学研孵化企业，公司专注于固态锂离子电池，有40余年相关研究经验，掌握多项核心技术，截至2024年底集团共申请国内专利637件（其中发明401件、实用新型232件、外观设计4件）、PCT国际专利28件、海外国家专利47件。

产品覆盖新能源车船、新型储能及低空动力三大领域。公司已为蔚来、岚图等车企提供360Wh/kg超高能量密度三元电池，固液混合4695大圆柱三元电池已定点江淮、原点，船用高安全磷酸铁锂电池正对接湖州船舶等客户；储能领域，混合固液280Ah磷酸铁锂电池已为多家客户供货，近年来多个示范项目落地；低空动力领域，公司为多家无人机、机器人供货，产品远销十余国。

欢迎莅临汽车创新技术展AITX新能源与动力系统展区B57展位！

作者｜肖成伟 孙旭东

审核｜赵萌许

编辑｜孙冰倩