行业领域

新能源产业

需求背景

锂电池是新能源汽车、新型储能、高端装备等领域的核心能源载体，是支撑 “双碳” 战略、保障能源安全、发展新质生产力的关键基础产业。当前我国锂电池产业规模全球领先，但在高比能、高安全、长寿命、宽温域、低成本、绿色循环等方面仍存在关键技术短板，高端产品与国际先进水平存在差距，核心材料、制造工艺、安全管控、回收利用等环节仍面临 “卡脖子” 风险。

为推动锂电池产业向高端化、智能化、绿色化转型，突破下一代电池技术瓶颈，保障新能源产业链供应链自主可控，亟需聚焦高镍三元、高压实磷酸铁锂、硅基负极、固态 / 半固态电池、先进电解液与隔膜、电池热管理、智能制造与全生命周期溯源等方向开展集中攻关，全面提升锂电池综合性能与产业竞争力，满足新能源汽车超长续航、快速补能、极致安全及储能系统长循环、低成本、高可靠的重大需求。

需解决的主要技术难题

1. 高比能电池材料体系瓶颈高镍正极、富锂锰基正极循环稳定性与热稳定性不足；硅基负极膨胀控制、首效提升与批量制备难度大；高电压电解液、耐氧化隔膜匹配性差，制约能量密度进一步提升。
2. 电池安全与热失控防控难题极端工况下热失控诱因复杂，早期预警、热蔓延抑制、被动防护技术不足；针刺、过充、热冲击等场景下不起火、不爆炸的安全底线难以稳定保障。
3. 长寿命与一致性控制难题动力电池循环寿命、储能电池超长循环（≥6000 次）与 calendar 寿命难以协同；大容量电芯批次一致性、产线良率、尺寸精度控制水平不足。
4. 快速补能与宽温域适配难题超高功率充电下析锂、温升、寿命衰减矛盾突出；低温容量保持率、高温稳定性差，难以满足全气候应用。
5. 固态 / 半固态电池产业化瓶颈固态电解质离子电导率偏低，固–固界面阻抗大、界面稳定性差；规模化制备工艺、成本控制、电芯一致性与可靠性尚未突破。
6. 高端制造与智能管控短板高精度涂布、辊压、叠片 / 卷绕、注液、化成等关键装备精度与稳定性不足；AI 质控、数字孪生、全生命周期溯源与健康管理（SOX）能力薄弱。
7. 绿色低碳与高效回收难题电池碳足迹核算与管控体系不完善；高效绿色回收、材料再生与高值化利用技术不成熟，资源循环利用率与经济性有待提升。

期望实现的主要技术目标

1. 性能指标达到国际先进

• 动力锂电：单体能量密度≥350Wh/kg，系统≥220Wh/kg；支持 800V 高压平台，10 分钟充电至 80%；循环寿命≥3000 次，安全测试不起火不爆炸。
• 储能锂电：循环寿命≥6000 次，系统成本显著下降，宽温域稳定运行，可靠性与安全性全面提升。
• 半固态 / 固态：半固态能量密度≥400Wh/kg，实现小规模量产；全固态完成关键材料与界面攻关，小电芯性能达标。

1. 核心材料与部件自主可控突破高镍 / 富锂正极、硅基负极、高电压电解液、高强度隔膜、固态电解质等关键材料，国产化率与性能达到国际一流，实现稳定批量供应。
2. 安全防控体系全面升级建立多维度热失控预警与抑制技术，通过针刺、挤压、过充、热箱等严苛安全测试，形成从材料 — 电芯 — 系统 —PACK 的全链条安全解决方案。
3. 智能制造与质量水平跃升建成高精度、智能化、数字化锂电产线，关键工序在线检测与闭环控制，电芯一致性、良率、生产效率显著提升，实现全生命周期可追溯。
4. 绿色循环与低碳发展构建电池碳足迹标准体系，开发低能耗、低排放制造工艺；突破高效环保回收技术，关键金属回收率≥98%，再生材料性能达标可高值化复用。
5. 产业化与应用示范落地形成一批具有自主知识产权的高端锂电产品与装备，建成产业化示范线，实现整车与储能场景批量应用，支撑新能源产业高质量发展。