国轩金石全固态:硫化锂从每吨上百万降到 50 万,1 元/Wh 背后的物理账
9 月初固态电池圈最实在的进展,是国轩高科金石全固态电池把量产时间表贴到了墙上:
0.2GWh 中试线已建成投产2GWh 量产线设计工作基本完成目标 1 元/Wh 成本能量密度 400Wh/kg 已突破
这件事反直觉的地方在于:全固态电池真正卡脖子的不是能量密度,是硫化锂的价格。
全固态电池主流走三条路线:氧化物、聚合物、硫化物。
能量密度最高的是硫化物(理论 500Wh/kg 以上),离子电导率也最高(微晶 8mS/cm、纳晶 4mS/cm,已经接近液态电解液水平)。
但硫化物电解质有个致命缺点:原料硫化锂极贵。
当下市场高品质硫化锂大约 150~200 万元/吨,是碳酸锂(十几万元/吨)的十几倍。
硫化锂占硫化物电解质成本的 70%~80%,电解质又占电芯材料成本的大头。
这就是为什么"400Wh/kg 早就做到了",全固态电池却始终没量产。
国轩的解法是"工艺降本"和"规模降本"两条腿一起走。工艺上,传统的搅拌釜工艺做硫化锂是气液固三相反应,反应时间 8~12 小时。
国轩的专利方案(CN202510912395,2025 年 11 月公布、2026 年 9 月授权)走的是"气-液-固三相反应法":靠反应器强化气液固三相传质,反应效率提升 3 倍,气液接触面积提升 5~8 倍,反应时间缩短到传统工艺的四分之一,能耗降低 40%,中试原料纯度 99.99%。
规模上,安庆年产 2 万吨高纯硫化锂产线 2026 年 7 月 21 日开工,计划 2026 年底中试、2027 年产业化。
把这两条叠加后的账是这样的:
当前上百万元/吨的硫化锂,工艺降本加规模降本一起做,目标降到 50 万元/吨;
硫化物电解质目标降到 30 万元/吨;
最终电芯成本从当前的 1.6~2.2 元/Wh 降到 1 元/Wh 以下。
几倍的成本降幅,靠的不是材料创新,是工程能力。
国轩的产能时间表很激进:
2026 年硫化锂 300 吨年产能2027 年 20000 吨2030 年 50000 吨,对应可以支撑 150GWh 固态电池的需求。