近日,孚能科技(688567.SH)披露,其能量密度达400-500Wh/kg的全固态电池研发进展顺利,60Ah硫化物全固态电池计划于2025年底向战略合作伙伴小批量交付。
当前,硫化物体系工程化仍是全固态电池产业化的核心掣肘。该体系中电解质与电极的接触方式主要为“点接触”,接触面积远小于液态电池的“面接触”,导致锂离子传输路径在充放电过程中极易因电极体积膨胀而断裂。
而固-固界面接触问题随电芯容量扩大难度呈指数级加剧。到2024年末,业内全固态电池集中在20Ah水平。如何将电芯容量做大成为业内一大卡点,考验着电池企业材料体系、界面工程、制造工艺等多维度、系统性的创新能力。
而孚能科技能够在业内率先实现60Ah级别的容量突破,与其以软包为技术基石的战略坚持紧密相关。
在孚能科技看来,软包电池从设计出发,天然具备多重系统优势:更高的体积能量密度、更大的散热面积、更强的安全缓冲能力,以及更优封装灵活性等。
这些特性并非为满足某一场景的拼凑,而是符合“第一性原理”的结构逻辑:从最小单位能量、空间利用、安全冗余和制造适配性出发,推断出最适合电动化发展的电芯封装形式。
正因如此,孚能科技从创立伊始就坚定选择以软包为核心方向,持续通过材料创新、制造工艺与结构设计的迭代,构建其独立技术体系。
孚能科技在全固态电池的突破也印证了这一理念的前瞻性。基于多年的软包叠片技术积累,孚能科技的材料创新成果得以快速转化。
现阶段,固态电池产业化持续升温,全域电动化需求迫切,孚能科技软包技术正成为全面电动化的关键演进路径。
软包为基,双路径推进
半/全固态先发优势确立
在近日的公开演讲中,孚能科技研发副总裁、研发院院长姜蔚然系统介绍了公司在半/全固态电池方向的技术布局,分别围绕氧化物/聚合物体系与硫化物体系两个技术方向展开。
在氧化物/聚合物体系方面,孚能科技是国内较早启动研发的企业之一。公司坚持三元高镍正极路线,通过负极掺混技术提升能量密度,并借助涂覆技术降低电解液含量。
姜蔚然指出,这一体系具备从液态向半固态过渡的天然路径,目前已经逐步演进至复合固态电解质方案,未来有望实现完全固态化。
而在硫化物体系方面,孚能科技则直接聚焦零电解液的全固态电解质研发,并计划于2025年底向战略合作伙伴小批量交付60Ah电芯。
但同时,该方向在固固界面稳定性、大应力控制、设备材料成本等方面仍有较大工程挑战。因此,孚能科技双线并举、择机量产,根据不同路线的技术成熟度和市场时机,动态决定先期量产的节奏。
四大方案适配多应用场景
构建全域电动化软包矩阵
目前,谈论全固态电池商用尚早,但电动化正经历深刻变局。理念与路径之外,更关键的是市场真实需求的应对方案。
在规模最大的车用动力电池市场,新能源汽车销量已突破千万级门槛,产业从“量变驱动”迈入“质变驱动”阶段,用户对续航、快充、安全、寿命、成本等多维性能提出更高要求。同时,电动化正加速向航空、船舶、机器人等更复杂的场景延伸,对电池提出全新挑战。
姜蔚然强调,孚能科技已推出覆盖全域电动化的四大动力电池方案,分别面向超高性能、高性价比、成本为王与更优平替等不同市场需求。
超高性能方案:该方案以三元高镍+半固态/固态为核心,聚焦高端乘用车及eVTOL及机器人市场。目前已实现300-400Wh/kg的能量密度,并计划向更高能量密度迈进,不设上限。
这一体系为应对“不可能六边形”挑战(续航、安全、寿命、倍率、温域、成本)的可行解法,旨在实现全性能参数的多维度均衡。以量产350Wh/kg eVTOL电池为例,在提升能量密度时,兼顾超10000次eVTOL飞行工况实测循环。并且,该产品已通过 FAA 航空安全认证,配合下一代技术,电池在100%SOC满电针刺测试中,不冒烟、不起火、不爆炸。
高性价比方案:针对中长续航车辆市场,孚能科技推出了三元中镍+半固态电池解决方案。通过降低镍含量,有效控制成本,同时保持了较高的能量密度(260-290Wh/kg)和超长循环寿命(5000圈)。该方案采用掺混技术提升安全性能,确保电池在复杂工况下的可靠性,是混动、重卡及中高端电摩等车型的理想选择。
成本为王方案:面向中短里程电动汽车、混动、巴士和储能市场,孚能科技去年已大规模量产磷酸铁锂电池并应用于大软包系统。第一代方案能量密度220Wh/kg,在保持低成本的同时,具备优异的循环寿命(40℃高温循环寿命目标4000圈)和快充能力(支持6.6C快充)。第二代方案能量密度将提升至240Wh/kg,常温循环寿命目标5000圈,全系支持10C快充,配合混合电池系统成组方式及全新热管理策略,彻底解决低温问题。
更优平替方案:孚能科技钠电产品分为能量型与功率型,主要面向中短里程电动汽车、启停电池和储能市场。能量型钠电池能量密度最高达180Wh/kg,循环寿命超3000次,低温性能优异,-20℃容量保持率90%以上;而功率型钠电池则以其超高的倍率性能(持续50C放电容量保持率超90%以上)和超长循环寿命(>10000次)脱颖而出。
国资红利+市场势能
孚能科技跃向发展新高度
2025年5月,广州工控集团成为孚能科技控股股东,国资正式入主头部软包电池企业。这一变化不仅提供了稳健的资本支撑,更释放产业协同的多重积极信号。
资金层面,国资加持增强了孚能科技的融资稳定性与抗周期能力,为其在前沿研发与国际市场扩张中提供关键保障。
产业协同上,孚能科技进一步融入广州本地产业链,强化与广汽、小鹏、亿航等企业的协同效应,提升整体竞争力。
政策与市场层面,随着广州提出打造低空经济和新型储能“双引擎”,孚能科技有望在飞行器与储能赛道实现“地空双突破”。尤其在低空领域,软包电池因其高比能与安全优势,已成为关键技术方案。
同时,孚能科技在海外市场也大有斩获,2024年其动力电池出口位列行业第三,在乘用车、eVTOL、电摩等多个领域实现批量供货。
在动力电池产业加速洗牌背景下,孚能科技立足软包技术核心优势,构建起从材料研发创新到应用场景落地的全链路突破。凭借在前沿技术领域的持攻坚成果,以及在全域电动化市场的深度渗透与广泛应用,以切实成果有力印证:基于第一性原理软包技术路线的前瞻性和可行性,在产业化进程中正持续释放出强大势能。
从车用场景拓展至eVTOL动力领域,进而延伸至储能应用,软包电池正重塑新能源领域的动力布局。依托于在软包技术领域的深厚积淀与显著优势,孚能科技有望在固态电池赛道竞争中,实现更强劲的发展提速。