從去年年初，我梳理了六大賽道，它們在這輪科技行情中輪番表現，已經得到了越來越多人的認可，而且從表現來看，也逐步地得到了驗證。這六大賽道包括芯片半導體、算力算法、人形機器人、商業航天、固態電池、生物醫藥等，是AI時代先後受益的方向。
今天，給大家講一下第五大賽道：固態電池。固態電池是什麼？簡單說，它是用固態電解質替代液態電解質的新一代電池技術。目前主流使用的鋰電池用的是液態電解質，液態電解質有幾個短板，就是能量密度有上限，而且存在一定的安全隱患，碰撞容易爆炸起火，這也是讓很多新能源汽車車主比較忌憚的。固態電池就是為了解決這些痛點而生。從技術原理上來看，固態電池的優勢是顯而易見的，第一，能量密度更高，理論上比液態鋰電池高出一大截，意味着同樣體積能存更多電，續航里程就有望明顯提升。第二，安全性更好，固態電解質不可燃，從根本上降低了熱失控的風險。也就是說，如果用固態電池，新能源汽車碰撞不容易爆炸起火。第三，循環壽命更長，可以多次反覆充電使用。
我之前講過，技術替代分析的時候有一個核心框架，就是新技術要替代舊技術，必須在關鍵維度上有代際優勢。固態電池在能量密度、安全性這兩個維度上確實有代際優勢，但它也有自己的技術難題需要攻克。固態電池的產業鏈跟傳統鋰電池有部分重疊，也有新的環節。上游是原材料，包括鋰、鋯、鑭等金屬材料還有固態電解質的前驅體。中游是電芯製造，這是技術壁壘最高的環節。下游是應用場景，包括新能源汽車、儲能、消費電子、機器人、無人機等。同時，固態電池產業鏈有幾個值得關注的新環節，比如固態電解質材料，這是一個全新的市場，傳統鋰電池是沒有的。再比如製備工藝，固態電池需要新的塗布、燒結、封裝設備，這些新環節的出現意味着產業鏈在重構。固態電池屬於替代型技術，替代型技術在產業鏈上往往會出現一些新版圖，也會讓一些舊環節的價值重新分配。所以這是一個很有意思的產業分析課題。
從公開信息來看，各家企業的量產時間表普遍集中在明年到後年。日本企業在硫化物路線上走得比較靠前，而中國企業在氧化物路線上有自己的特色。看一個早期技術，不是看它什麼時候量產這個時間點，而是看它的技術成熟度曲線。從實驗室突破到小批量試產、再到規模化量產，每個階段之間都隔着很多技術難題和工程化挑戰。量產是一個關鍵的里程碑，但從量產到大規模替代，中間還有一段路要走，成本要降下來，良率要提上去，供應鏈要建起來，這些都是產業發展中必須經歷的過程。根據規劃，明年我國將有4000台電動車裝上固態電池，行駛里程超過1萬公里。根據某大型鋰電池企業創始人的說法，現在量產的條件已經具備，明年可能就是一個重要的時間節點。
固態電池替代液態鋰電池，不是歷史上第一次技術替代。一個是智能手機替代功能手機，2007年iPhone發布，但智能手機全面替代功能手機用了差不多五六年的時間，關鍵節點是產業鏈配套的完善和成本的下降。另一個是單晶硅替代多晶硅，光伏行業裏面的單晶硅在能量轉換效率上有優勢，但一開始成本太高，後來隨着工藝成熟和規模效應，單晶硅的成本降下來了，才逐步完成了替代。固態電池對液態鋰電池的替代跟這個案例有很多相似之處。還有一個是三元鋰電池替代磷酸鐵鋰電池的過程，早期三元鋰因為能量密度高，在乘用車領域快速替代了磷酸鐵鋰，後來，磷酸鐵鋰通過技術進步，在安全性上鞏固了優勢，又奪回了一部分市場。這說明技術替代不是單向的，它可能會反覆。
這些歷史覆盤不是為了預測固態電池會怎麼走，而是要大家要建立一個分析框架：一輪技術替代通常要經歷哪些階段，每個階段的關鍵信號是什麼。固態電池作為新一代的儲能技術，在政策層面受到了很多關注。多個國家都把它列為重點支持方向，我國國內多個省市也發布了固態電池的產業發展規劃。從應用場景來看，固態電池一旦技術成熟，它的應用範圍會非常廣，新能源車是最主要的下游，因為消費者對續航和安全性的需求一直在提升。除此以外，儲能、消費電子、人形機器人、無人機也都是強大的應用方向。我們分析一個新技術的時候，一個重要的維度就是應用場景的廣度，應用場景越廣，技術一旦突破，它的產業空間就越大。固態電池的應用場景從交通到能源再到消費電子，覆蓋面是比較廣的。
我們也講一講風險和挑戰。固態電池目前面臨的技術挑戰是客觀存在的，界面接觸、離子電導率、設備工藝、成本控制，每一個都是需要攻克的難題。這些挑戰不是一兩天能解決的，需要持續的技術積累和工程化突破。還有一個需要關注的點，就是液態鋰電池本身也在進步，固態電池在追趕，液態電池也沒停下。如果液態電池的能量密度和安全性不斷提升，那固態電池的替代緊迫性可能就沒那麼強了，這也是我之前給大家講過的替代型技術的一個核心不確定性，就是被替代的一方也在進化。所以綜合來看，固態電池作為儲能領域的一場技術革命，它一旦實現技術突破，在量產之後，成本可能會出現大幅下降，這樣會加速固態電池對傳統液態鋰電池的一個替代，但是這個替代的過程不是一蹴而就的，也不是一兩年的事情，可能要持續5到6年的時間。這既給相關的企業帶來發展的機會，同時也可能面臨着很多挑戰，反映在投資上也可能會出現比較大的波動，這一點的話大家要密切地關注。
但是當一個新的技術出現，它也會帶來新一輪的機遇。那在這個新的技術出現之後，傳統的鋰電池龍頭企業具有資金優勢、技術優勢、渠道優勢、客戶優勢，可能有一定概率還是行業的龍頭企業，當然是否會出現一些新貴，在技術進步之後崛起為新的行業龍頭，這個問題值得我們拭目以待。
（作者系前海開源基金首席經濟學家、基金經理）
責任編輯：石秀珍 SF183