全固态电池是百万豪车的专属！
锂电那些事今日第二条2025年06月21日 星期六
2025年5月17日，国轩高科在其第 13 届科技大会上发布金石全固态电池，能量密度达350Wh/kg，一次性通过了 200 度热箱测试，并且已经开始装车路测，离产业化越来越近。
那么，这款全固态电池综合性能怎样，能否给行业带来颠覆性的变化，又为何说短期内可能是百万豪车的专属，本文带您一探究竟。
一、金石全固态电池分析
根据发布会上的信息，这款金石全固态电池容量为70Ah, 能量密度350Wh/kg, 采用了克容量1800mAh/g的硅负极以及240mAh/g的超高镍正极，以及电导率16mS/cm的硫化物电解质。
不过认真分析的话，这些参数本身其实并不算亮眼，尤其是能量密度。
因为早在年初的全固态电池产学研协同创新平台年会上，比亚迪的CTO就提到自家的全固态电池过去两年取得了飞速发展，容量达到了60Ah，能量密度400Wh/kg, 同时做到了192℃下热箱安全（参考全固态电池的梦想与现实）。
不过国轩高科本次发布的全固态电池更看重的是产业化的进展情况，当前已经完成了0.2GWh中试线的建设，核心设备国产化率高达100%，整体的良品率达到了90%（良率指的是把电池做出来，性能一致性如何没提）。
更加重要的是，这款全固态电池已经开启了装车路试（据说是奇瑞的星纪元ET车型，增程版本），离产业化更近了一步。
二、全固态电池为何是百万豪车专属
可见，国轩高科的这款全固态电池，虽然技术指标上并没有特别大的突破，但是产业化的进展还是比较快的。
虽然如此，国轩高科却认为，五年之内将是准固态电池的天下，所以在发布会上同步更新了G垣准固态电池（也就是半固态电池）的进展：
能量密度达 300Wh/kg，可通过3mm针刺，电芯寿命10年/50万公里，可支持纯电轿车续航超1000 公里。
那么， 是什么让国轩对全固态电池的产业化进程有所顾虑呢？
主要就是成本。发布会上国轩并没有提到这款全固态电池的成本，不过我们可以通过一些参数来窥探端倪。
首先，电池容量70Ah, 按照正极240mAh/g的克容量，正极质量为250g。高镍硅基电池电压一般3.55V左右，这样计算正极材料占比41%。
作为核心的硫化物固态电解质，中科院上海硅酸盐所的温兆银老师在2023年鑫椤资讯组织的会议上分享过，其质量占比一般在20%左右（参考全固态电池更加务实了）。
考虑到此前很多企业的目标是把电解质占比进一步降低到15%，我们按照中间值17.5%来计算，电解质的质量为106.7g。
关键是目前硫化物电解质的成本过于高昂了，根据小牛行研年初的预估，目前主流的电解质LPSC（Li6PS5Cl）每公斤的价格是1万元（一千万一吨），购买量少的话甚至能达到每公斤10万元以上。
比如深圳科晶官网上售卖的这款材料，13.8万元每公斤，也就是每克138元，跟黄金的价格是一个量级。
这样来计算的话，一颗电芯中电解质的价格就来到了1067元。而作为主材的高镍正极，其价格也就15万元每吨（150元每公斤），单电芯BOM成本为37.5元，基本就是电解质的零头（3.5%左右）。
整体来看单电芯的成本至少会超过1100元，按照70Ah, 3.55V,以及90%的良率来计算，材料的BOM成本为4.92元/Wh。
即便不考虑制造成本，已经接近5元/Wh了。
而要实现1000km以上的续航，带电量至少100kWh, 算下来就要50万元。
所以说全固态电池目前只能是百万豪车的专属，连50万级别的都用不上。
当然了，如果想要用更少的钱用上全固态电池，可以降低整车的带电量。
比如这次路试的星纪元ET，就有增程版本。总能量也就41kWh左右，装上全固态电池的话，应该可以提高到50kWh以上，这样电池价格就能减半到25万左右。
不过这个价格依然有点高不可攀。所以日本丰田最早是想把全固态电池用在混动HEV车型上的，其总能量也就1kWh左右，算下来才5000元。
而且目前HEV专用的超高功率三元电池价格也不便宜，达到了2~3元/Wh。
成本增加不明显，又能用上高安全的最新的固态电池，这对消费者还是有吸引力的。所以笔者一直比较看好这个赛道（参考全固态电池的技术路线图会是怎样的？）。
不过丰田2024年依然没有解决电池的寿命问题，国轩高科也没有提及这款电池的循环寿命。
考虑到高硅含量的电池膨胀比较明显，寿命不好搞，这也是欧阳明高院士希望大家先把低比能石墨电池(200~300Wh/kg)搞定，证明硫化物路线的重要考量因素。
小结：国轩高科发布的金石全固态电池，能量密度350Wh/kg在行业内并不算突出，但是国轩展示的产业化的进展依然十分可喜。不过受限于目前硫化物电解质的高成本，5年内搭载全固态电池的纯电车型都应该是百万豪车的专属。
可惜的是，鸿蒙智行刚刚发布的尊界S800,作为百万级的豪车，依然没有采用全固态电池，而是选取了更易实现的增程+快充路线来消除补能焦虑。可见快充才是固态电池普及前最靓的仔。
