张久俊谈固态电池:中试可期,2030年规模化量产仍有难关
每经记者:胥帅 每经编辑:杜宇2026年10月,全固态电池成为A股市场和新能源产业共同关注的焦点。市场期待这项技术提高电动车的续航里程和安全性,全球主要电池企业都在加快布局。深耕电化学能源数十年的中国工程院外籍院士、加拿大皇家科学院、加拿大工程院、加拿大工程研究院“三院院士”,福州大学教授、IAOEES(国际电化...
2026年10月,全固态电池同时被A股市场和新能源产业盯上。电动车续航与安全性的提升,被市场寄望于这项技术,全球主要电池企业也都在加快布局。
中国工程院外籍院士张久俊深耕电化学能源数十年,同时是加拿大皇家科学院、加拿大工程院、加拿大工程研究院“三院院士”,福州大学教授、IAOEES(国际电化学能源科学院)主席。他对这项技术的判断比较冷静:固态电池相对液态电池,理论上具备高能量密度和安全性,但四大电解质路线各有优势和短板,固-固界面在充放电中较易失效,与现有产线的兼容性还需探索。
比起市场热度,产业落地的节奏是更实际的问题:“2027年小批量装车、2030年规模化应用”的时间表,能不能如期兑现?
10月17日上午,“2026能源・化工天府科创大会”在眉山举行,期间《每日经济新闻》记者(以下简称NBD)专访了张久俊。他的看法是:科学界和产业界到现在还在积极努力,想证实固态电池的综合表现优于液态电池。张久俊说:“到目前为止,固态电池在中试层面已经可以实现的,但要实现2030年的真正规模化和实用化量产,依然存有困难,还有一段路要走。”
中国工程院外籍院士 张久俊 图片来源:每经记者 胥帅 摄
A股固态电池掀起涨停潮:2030年量产时间表能兑现吗
9月底到10月中旬,A股固态电池板块明显走强。Choice数据显示,2026年9月28日至10月12日,A股固态电池概念板块大幅拉升,板块内有10只个股区间涨幅超过20%。
这轮行情由政策面与产业端的多重事件推动。政策端,工信部等七部门联合印发的《新型电池产业发展“十五五”规划》明确提出,到2030年全固态电池初步实现规模化应用;产业端,海内外巨头密集抛出时间表。
NBD:最近固态电池概念在A股被炒得很热,不少个股连着涨停。眼下行业里和政策层面流传着同一个时间表——"2027年小批量装车,2030年实现规模化应用"。您是电化学领域的权威专家,这个时间表放到现实里能站得住吗?
张久俊:最近行业对这个时间表的热议,我也关注到了。我们团队目前有20多位博士生,几乎每个人都在攻关一个前沿方向,全固态电池(尤其是聚合物固态电池)是重点发力方向之一。
从总体技术演进来看,全固态电池到2030年在“中试”层面是可以实现的;但要在2030年真正实现“规模化量产”,坦率地讲,还存有困难。
外界对固态电池的期待为什么这么高?按理想中的设想,把液态电解液换成固态电解质,电池能量密度就能往上走,安全性也能一并彻底解决。可科研这件事得实事求是——到今天为止,全球范围内做固态电池的机构和企业,都还没有完完全全证明它在实际综合表现上强过现有的液态锂电池!不管是实际输出能量密度,还是极端工况下的绝对安全,都还没有得到完全证实。当然,它确实代表着未来电化学能源的大方向,值得持续投入去做,不过资本市场和公众也得看清它的工程化难度。
NBD:既然2030年规模化量产依然困难重重,那么从实验室走向大规模制造,全固态电池到底卡在哪些核心技术瓶颈上?
张久俊:核心难点主要卡在两个地方:一个是固态
现在主流推进的固态电解质有四种路线——氧化物、硫化物、氯化物(卤化物)和聚合物。这四种路线有一个通病:离子导电率还追不上液态电解液,离子跑不动,电池大电流充放电就无从谈起。
再一个,也是眼下卡产业化最要命的一关,就是固态电极和固态电解质之间的"界面问题"。固体跟固体接触,没法像液态电解液那样铺得满满当当,微观上看接触面积很小,界面电阻却很大。麻烦还不止于此,充放电过程中这个界面会变,可能开裂、可能失效,导电率跟着往下掉,一连串问题就来了。
我们在固态电解质的导电率上已经拿到很重要的进展,可只要"固-固界面"这个全球性难题没被彻底解决,全固态电池就谈不上真正的商业化量产。
四大路线“神仙打架”:硫化物与氧化物谁能胜出?现有锂电产线会被颠覆吗?
NBD:目前硫化物、
张久俊:哪条路线能成为终极选择,现在真的很难预测,因为这四种固态电解质可以说是“各有千秋,也各有软肋”。
拿讨论最多的硫化物路线来说,它最强的地方是离子导电率很高,目前能做到10 mS/cm(毫西门子/厘米,用来衡量锂离子在电解质中移动快慢,数值越高离子跑得越快、充放电越快)甚至更高。而且硫化物跟电解质之间的界面问题相对好处理一些。短板则在安全性和制造要求上——硫化物对生产环境极其挑剔,制造难度和成本都高,界面稳定性也还得继续攻。
再看氧化物路线,它的最大毛病是比较“脆”。既脆又硬,不仅很难把它做得非常薄,而且界面接触问题也很难解决。
我们团队主攻的聚合物路线,由于高分子聚合物本身偏软,界面问题处理起来容易不少;缺点是离子导电率偏低,还要再往上提。
没有哪条路线是完美的,所以我们现在的打法是"不限定方向,几条路都做"。中国能不能最先跑出来,不好简单下判断,也不能说国外哪家公司做了什么就一定行、没做什么就不行。每家跨国巨头都有自己的技术判断,不过我对中国产业界很有信心——特别是宁德时代这类国际级大公司,研发能力和工程转化能力都很强,只要认准一个方向持续攻关,我相信中国企业一定会拿出重大突破。
资本市场还有一件事放心不下:中国在传统液态锂离子电池上攒下了全球最大的产能和制造设备,一旦全固态电池将来量产,这些产线会不会被彻底推翻?
张久俊的回应很直接:要说全固态电池和眼下传统液态锂离子电池的生产线,两者的兼容性值得注意。前端和后端有些工序确实能对上,可部分核心工艺和设备并不相同。
不过他并不认为现有液态锂电产业链马上就会遭到颠覆或淘汰。按他前面反复讲的意思,全固态电池离真正规模化落地还差着相当长一段路。往后很长一段时间里,全固态电池很难把液态锂电池替下去,两者更多是在不同应用场景中各干各的、长期共存互补。
低空经济与前沿布局:飞上天的电池需要“500Wh/kg”
“2026能源・化工天府科创大会”上,眉山市把围绕锂电、低空经济、人工智能布局的8个市级实验室正式亮了出来。业内普遍的判断是,高比能电池既是新能源汽车下一阶段的核心,也是撑起低空经济、具身机器人等未来产业的关键部件。
NBD:这次大会重点围绕锂电、低空经济和人工智能展开。航空和低空飞行器对电池重量极其敏感,在您看来,低空经济和航空脱碳需要什么样的电池技术?除了固态电池,地方和产业还该前瞻布局哪些赛道?
张久俊:这个问题很关键。国家现在大力提倡发展低空经济,eVTOL(电动垂直起降飞行汽车)、大型无人机还有机器人都在其中,这些场景对电源的要求极其苛刻——必须是超高能量密度的功能电池。
飞行汽车要想真飞上天、还得具备商业运营价值,业内目前公认的门槛是电池最高能量密度必须大于500Wh/kg(瓦时/公斤,即每公斤电池能储存的电量,数值越高,同等重量下续航越长),甚至要做到600到700瓦时/公斤。
怎么达到这个水平?除了全固态电池,他个人认为有三种前沿电池体系最有希望冲破500Wh/kg的大关:第一是锂硫电池,第二是金属阳极电池(如锂金属负极电池),第三是金属空气电池(如锂空气、锌空气电池)。攻关这些前沿高比能电池,有三个核心指标必须死磕:能量密度、循环寿命和安全性,缺一不可。
对眉山这样传统锂电已经做得相当到位的新能源重镇来说,要想在未来的国际竞争中继续领先,他建议必须着手做三件事,把达到中试阶段的前沿项目引进来:
第一,一定要战略性布局氢能与燃料电池,涵盖电解水制氢、储氢、运氢以及燃料电池动力系统。氢能是无污染的能源,他始终相信,未来的新能源汽车主要会以氢能动力、燃料电池作为主要动力。此外,他们团队也在做二氧化碳的电化学还原,用绿电把二氧化碳直接还原生成甲醇、乙醇、乙烯等有用的小分子燃料,这也是跳出单纯锂电思维的重要方向。
再说第二点,锂电、钠电之外的高能量密度前沿电池也得下大力气去攻,指的就是前面提到的锂硫电池、金属阳极电池和金属空气电池。能量密度、循环寿命、安全性这三项指标,谁能率先同时拿下,谁就能在低空经济、机器人这些新场景中占得先手。
第三点,锂电池回收产业要提前动手、大力布局。新能源汽车和新型储能正大规模铺开,全球锂资源以及镍钴等贵金属的可持续供应,迟早会成为卡住行业脖子的瓶颈。早期装车的那批动力电池马上就要进入退役潮,废旧电池里的锂和贵金属能不能高效、环保地回收回来,让资源转起来循环利用,这关系到未来新能源产业能不能持续走下去。说到底,前沿电池研发、氢能燃料电池加上末端回收,整条链条都打通了,中国的新能源产业才有本钱在未来的全球竞争中占到上风。
每日经济新闻