固態電池有多亂？一度連“什麼叫固態”都說不清
這幾天，你刷手機看新聞的時候可能頻繁遇到一個詞，固態電池。
國家標準《電動汽車用固態電池 第1部分：術語和分類》正式發佈。
由我國提出的國際標準提案《電動汽車驅動用二次鋰離子電池 固態電池應用指南、測試項目及條件》在國際電工委員會（IEC）成功立項。
這兩條新聞都和“固態電池”有關，顯然這不是一個普通的新名詞。但我們常見的電池不都是固態的嗎？新聞裏說的又是什麼新東西？
電池是固體，爲什麼還要固態電池？
我們日常用的新能源車電池、手機裏的電池、電瓶車的電池，看上去都是固體的。
關鍵是電池裏面的東西。
上面提到的電池都是傳統的鋰電池，雖然含有很多固體成分，但都必須依靠裏面的液態電解液傳導鋰離子才能工作。
但電解液也有麻煩。
一是電解液不總是很穩定，隨着使用時間變長，電解液會發生分解，電池內部也會出現越來越多的損耗，容量和性能隨之下降；
更重要的是安全性。電解液主要成分是鋰鹽和有機溶劑，容易燃燒，是電池熱失控起火的主要誘因。飛機上起火的充電寶、新能源汽車發生的電池熱失控，都與傳統鋰電池的安全風險有關。
2013年，全日空波音787因電池故障起火丨wikimedia commons
除了在飛機上限制攜帶充電寶、電瓶車禁入樓道這些防範措施，人們也一直在尋找降低電池安全風險的新辦法。
一段關於汽車電池在熱失控時可以彈出的視頻在網絡熱傳，這也是一種辦法，但不推薦丨紅星新聞
把部分或全部的電解液，換成安全可靠的固態的電解質，就是一種解題思路。
圖丨新華網
和傳統鋰電池中的電解液一樣，固態電解質也能起到離子傳輸的作用，基本功能過關；
由陶瓷、玻璃或聚合物類材料做成的固態電解質，要麼很難燃燒，要麼壓根不可燃，安全性上勝出；
而且理論上，固態電池還有更高能量密度的潛力，同樣的電池體積下，可以儲存更多能量，讓汽車跑得更遠，充電也更快。
固態電池結構示意圖丨naradapower
總之，如果這些技術優勢最終都能實現，成熟的固態電池在很多方面都能吊打現在的鋰電池。
沒有標準，固態電池市場有多亂？
一個新東西、新概念剛誕生的時候，往往是最亂的時候，比如“量子閱讀”“納米內褲”“AI算命”“元宇宙手遊”。
固態電池聽着很完美，但目前的技術還沒有完全成熟，仍有性能、成本、量產等方面的問題，真正的全固態電池也還沒有大規模普及，這也給各種“野蠻生長”留下了空間。
最常見的，就是“概念性”添加固態電解質。
這種手法在食品領域很常見，比如用兩個指頭捏了一點全麥麪粉加進去，麪包就變成了“全麥麪包”；有的企業只在傳統液態電池中加了一點固態電解質，就對外宣稱使用了“固態電池”。
爲了打出差異化，也爲了給不同程度的“固態化”找個名字，“半固態”“類固態”“準固態”等概念也被髮明出來，就像各種"風味"食品一樣用名稱迷惑人。最終解釋權都在企業，消費者迷糊，投資者也懵。
“概念性”添加固體電解質，讓固態電池市場魚龍混雜丨圖蟲創意
沒有統一的測試方法，也給市場添亂。
我們買固態電池，無非就是看中性能和安全，但要判斷性能和安全到底怎麼樣，最終還得看數據。問題是，不同機構的測試條件不一樣，數據之間沒有可比性，消費者根本不知道該信哪個。少數企業拿電池在實驗室中獲得的理想數據當做量產參數來宣傳，作爲消費者上哪兒說理去？
不同企業間的數據無法直接比較丨圖蟲創意
把視野放大到整個產業鏈，從電解質材料、電芯製造、安全測試、回收利用……都缺乏統一的術語、接口和規範，反過來又給固態電池的規模化添堵。
這兩個標準做了啥？
開頭說的兩個新聞，都和固態電池的標準有關。
先說國家標準，做了兩件事：什麼叫固態電池，怎麼測固態電池。
國家標準《電動汽車用固態電池 第1部分：術語和分類》，首先解決的是定義問題：用可檢測的量化指標劃清邊界，取消“半固態”“準固態”這類說法，明確只有滿足電解液佔比小於5%、120℃真空烘烤6小時失重率不多於0.5%，纔可以標註爲固態電池。
後續配套的系列標準，還會覆蓋固態電解質原材料、電芯製造，以及循環壽命、針刺、擠壓、熱失控等安全測試，讓不同實驗室、檢測機構的結果更容易互相比較。
剛立項的國際標準，作用又不太一樣。
它可以幫助不同國家和地區採用更接近的產品評價規則，減少國際貿易中的技術壁壘。對國內企業來說，將來產品出海時，也少一道因爲標準不同帶來的障礙。
標準發佈後，誰會受影響？
對行業來說，最直接的變化，是以後不能再各說各話了。
過去一家企業說自己做的是“固態電池”，另一家說自己做的是“半固態”，大家說的可能根本不是同一種東西。現在有了統一的定義和測試方法，企業到底用了多少固態電解質、性能和安全性怎麼樣，都有了可以對照的尺子。
這對喜歡蹭“固態”概念的企業當然不是好消息，但對真正做技術的企業來說，長期反而是好事。材料、電芯、設備、整車等上下游有了統一標準，產品更容易比較和驗證，行業也能少一些圍繞概念的競爭，把精力放回技術和產品上。
圖丨圖蟲創意
對消費者來說，變化也很簡單：以後再看到“固態電池”四個字，至少有一把尺子可以拿出來量了。
不過，標準是底線，不是性能保證。符合標準，只能說明產品達到了規定要求，並不意味着它續航最長、充電最快，更不意味着它一定值得你多花錢。現在半固態電池已經有裝車應用，但全固態電池距離大規模量產還有距離，所以暫時沒必要爲了“固態”兩個字支付過高溢價。
一把尺子，還不是終點
標準解決的是“大家拿什麼尺子量”的問題，但尺子本身不會讓電池變得更好。
固態電池最終能不能大規模應用，還得看技術能不能突破、成本能不能降下來，以及市場需求如何。
所以，看到“固態電池”時，先別激動，看看它到底是什麼，再看看它到底能做到什麼。
作者：藍巾
編輯：李小葵
本文來自果殼，未經授權不得轉載.
如有需要請聯繫[email protected]
點個“小愛心”吧
