在全球能源结构转型的浪潮中，锂电池作为电力储存的关键载体，已成为各国竞相布局的战略高地。然而，液态锂电池的安全隐患、能量密度瓶颈与低温性能短板，始终是制约行业发展的“心头大患”。尤其是在新能源汽车快速普及的背景下，电池燃烧、爆炸的案例时有发生，消费者对“安全电池”的呼声日益高涨。
与此同时，日韩等传统电池强国正加速向全固态电池赛道集结，试图通过这一被行业公认的“下一代动力电池核心技术”，实现对现有锂电体系的“换道超车”，更试图撼动中国在锂电池全产业链中积累的领先地位，改写当前产业竞争既定格局。
在这场没有硝烟的技术战役中，中国如何延续新能源产业的领先优势？全固态电池的产业化难题如何破解？本期《隐形冠军》将走进上海屹锂新能源科技有限公司（以下简称“屹锂科技”），解锁中国制造在硬核科技领域的创新密码，探寻其在全球赛道构建产业护城河的奥秘。
上海屹锂新能源科技有限公司-外景
一、封狼居胥：助力国家产业构筑“护城河”
新能源产业的崛起，本质上是一场能源存储与转换技术的革命。从早期手机电池爆炸事件到新能源汽车自燃事故，传统液态锂离子电池的电解液易燃、易泄漏等安全隐患，始终是制约行业发展的核心痛点。目前液态电池能量密度的理论极限大约在300Wh/kg，市场主流液态三元电池的能量密度通常在260-280Wh/kg之间，已难以满足新能源汽车续航里程与储能电站容量提升的核心需求。此外，液态电池还面临热失控引发的安全风险——当电池因碰撞（挤压、穿刺）、滥用（过充、过放、外短路）、外部高温烧烤以及电池老化所导致内部短路时，可能引发剧烈燃烧；在低温环境下，其性能也会显著下降，制约其在更广泛场景的应用。
全固态电池的横空出世，为解决液态电池面临的续航、安全等困境提供了可能。张希教授向我们揭示，相较于传统液态电池，全固态电池凭借核心技术革新，展现出四大突破性优势：一是具备极高的安全属性，规避了起火与爆炸风险；二是续航能力实现大幅提升，突破里程焦虑；三是极端低温环境下依旧稳定运行；四是在面对大电流、高倍率快充的情况下依然能够保持长循环寿命。全固态电池采用固态电解质全面替代传统的液态电解液和隔膜，从物理层面上根除了电解液泄漏和燃烧的风险，实现本质安全。同时，固态电解质能够有效抑制锂枝晶生长，为理论容量极高的金属锂/硅基负极应用成为可能，从而将电池能量密度理论上限轻松提升至600 Wh/kg以上，远超液态锂电池上限。得益于固体电解质在高温和低温环境下均能保持稳定特性，全固态电池能在极宽温域范围内保持可靠工作，此外，固态电解质兼具电解液与隔膜的双重功能，可简化电池结构和内部串联设计，既能降低成组成本，还能进一步提升体积能量密度，为高倍率快充场景下的长寿命需求提供了坚实支撑。
谁能主导这项潜力巨大的技术，谁就将在下一代新能源产业链中占据核心地位。2017年，日韩企业率先启动全固态电池的产业化布局，凭借在锂电材料领域的长期积累，形成了技术先发优势。彼时，中国新能源电池产业虽已形成规模效应，但在核心材料与前沿技术领域仍存在短板，若不能及时跟进，极有可能在这场产业重构中陷入被动。
作为深耕新能源领域近二十年的学者，张希教授深知核心技术自主可控关乎国家产业安全与发展主动权。“当时液态电池产业尚处于中早期阶段，全固态电池的技术路径尚不清晰，行业内多数参与者持观望态度。”张希教授敏锐地意识到，这正是中国在新能源核心技术领域避免被“换道超车”的关键窗口。
2018年，张希教授组建起多学科研发团队，正式进军全固态电池核心材料——固态电解质的研发。这支由2位国家级人才、19名博士领衔的团队，涵盖了材料科学、电化学、机械工程等多个领域，他们的目标很明确：攻克硫化物固态电解质的制备难题，为中国全固态电池产业的规模化发展构建坚实的技术基础。
在张希教授看来，这场技术攻关如同汉武帝时期卫青、霍去病“封狼居胥、饮马瀚海”的征战，是筑起国家新能源“护城河”牢不可破使命的召唤。这一豪情壮志，也成为屹锂科技发展历程中第一幅鲜明的“画作”，标注着企业诞生之初的产业报国初心。
二、睡莲的启示：一幅画破解原子分布难题
全固态电池的核心技术瓶颈，在于固态电解质的性能突破。在众多技术路线中，硫化物电解质凭借其出色的离子电导率和良好的加工性能而逐渐成为全固态电池固态电解质的主流技术路线。硫化物电解质主要由锂（Li）、硫（S）、磷（P）以及氯（Cl）元素组成，硫化物电解质具有三维骨架结构，为锂离子提供了快速传输的通道，锂离子扩散机制较为优越。硫离子半径大，有助于形成宽敞的锂离子传输通道，其离子电导率可与液态电解质相媲美。同时，硫化物全固态电池通过使用金属锂基/硅基负极和高容量正极，具备了实现更高能量密度的潜力，其理论上限可超过600Wh/kg，远高于传统液态锂离子电池。
然而，这条通往未来的技术道路布满荆棘。硫化物电解质对水分和空气极其敏感，暴露在空气中会迅速变质并释放有毒气体，这对生产环境提出了极为苛刻的要求。同时，其相对狭窄的电化学窗口，以及与高容量金属锂负极搭配时产生的高阻抗界面层等问题，都是产业化路上必须攻克的堡垒。
对于硫化物固态电解质而言，要实现其理论上的高性能，核心症结在于如何在微观层面实现原子的均匀分布与晶体结构的精确调控。这直接决定了离子导电路径的畅通与否，以及材料整体的稳定性。
在实验室研发的关键阶段，屹锂科技被电解质原子分布不均、晶体结构不稳定的问题所困，传统的化学配方调整思路似乎走到了尽头，研发团队陷入了技术瓶颈与精神压力的双重困境。
谁也没有想到，破解这一技术难题的灵感，竟来自艺术领域。张希教授自幼热爱文学艺术，在极度困惑的时刻，莫奈的《睡莲》突然在他脑海中浮现。这幅印象派画作中光影与色彩的自然交织、疏密有致的分布规律，与研发团队通过透射电镜观察到的电解质元素分布图惊人相似，两者都是微观层面的“有序与无序”平衡。
这一跨界的灵感迸发，为研发带来了全新思路。张希教授带领团队跳出传统化学配方优化的框架，借鉴《睡莲》中自然和谐的分布逻辑，重新设计电解质的原子排列结构与制备工艺，通过调整材料混合的湍流强度、温控曲线，模拟画作中光影的渐变规律，实现原子级别的均匀分布。经过反复测试，电解质的离子电导率显著提升，晶体结构稳定性也得到根本改善。
“当思路枯竭时，艺术和人文的滋养能给科学探索带来意想不到的启发。”这一经历成为屹锂科技发展的第二幅“画作”，也塑造了企业独特的创新文化。科技与艺术并非孤立存在，而是能够相互赋能、产生共鸣的创新源泉。
这种跨界创新的思维，贯穿于屹锂科技的技术研发全过程。使其不仅专注于材料本身的性能优化，更注重从生产工艺、应用场景等多个维度进行系统性创新。为了满足硫化物固态电解质的制备要求，企业自主研发了国内首条全固态电池极片一体化成型干法线，这条生产线对环境控制的要求非常苛刻：操作箱内的水分和氧气含量需基本控制在0.1ppm以下。
为了实现这一标准，生产线分布着多个高精度探头，24小时不间断监控环境参数，确保生产过程的稳定性。这一技术突破，不仅打破了国外在高端电池生产设备领域的垄断，更为硫化物固态电解质的规模化生产奠定了基础。
2023年，屹锂科技自主研发的全固态电解质离子电导率突破17mS/cm，达到世界领先水平。这一成果标志着中国在全固态电池核心材料领域，成功跻身全球第一梯队。
三、挑山工精神：穿越“达尔文之海”
实验室的技术突破只是第一步，如何跨越“达尔文之海”，实现从实验室成果到工业化产品的转化，是所有硬科技企业面临的共同挑战。这一过程被张希教授形容为“极其痛苦”的蜕变，科学家的纯粹与企业家的务实，需要在市场检验中实现艰难平衡。
2021年，屹锂科技正式成立，张希教授开始了科学家与企业家的双重身份转型。经过3年研发与2年试生产，企业终于完成了电解质材料的首次批量化生产，各项检验数据均符合标准。当这批产品满怀信心地交付给国内某一线新能源车企时，等来的却是意外的投诉。
客户反馈，屹锂科技的电解质产品在使用过程中出现了“团聚”现象。团聚是指分散体系中的微小颗粒因物理、化学或环境作用力，自发或受外力诱导形成更大尺寸集合体的过程。这一问题的出现，让屹锂科技严阵以待。“第一次投入市场就遭遇投诉，我们深知这对企业的声誉影响重大。”
屹锂科技立刻启动应急响应，24小时不间断排查问题。为了排除运输过程中的损坏因素，他们模拟不同包装形式，将产品从上海发往深圳再运回上海，逐一监测变化；为了找到根本原因，他们重新梳理生产流程，对比企业实验室环境与客户使用工况的差异。
最后发现问题的根源在于双方前期因保密需求，未能完全对标使用工况。硫化物固态电解质对水分和空气极为敏感，客户的使用环境湿度超出了企业的预期。“做科研可以追求理想条件，但做企业必须面对市场的实际需求。”张希教授意识到，产业化的核心不是让客户适应产品，而是让产品适应客户。
屹锂科技从两方面着手解决，一是提升产品质量标准，将原先“六十分合格”的产品要求提高到“接近满分”，并增加额外的保护工艺；二是改变检测思路，尽可能模拟客户的实际工况进行产品测试，直到完全满足使用需求。
这一经历，构成了屹锂科技发展的第三幅“画作”，也让“挑山工精神”成为企业的精神内核。张希教授在公司里放置了一座挑山工铜塑，这座雕塑的灵感源自小学课本《挑山工》中的插画。“挑山工一步一个脚印，脚踏实地攀登高峰，每一步都走得不易，但每一步都异常坚定。”张希教授认为，屹锂科技的每一位员工都是新能源产业的“挑山工”，肩挑着动力电池技术突破与全固态电池产业化使命，为牢固国家在锂电池产业链地位提供支撑，必须耐得住寂寞，扛得住压力。
这种脚踏实地的精神，推动屹锂科技成功跨越了产业化的“达尔文之海”。截至目前，企业研发人员占比超过70%，申请发明专利达150项，其硫化物固态电解质产品已与多家头部电池厂达成稳定供货关系，并在推动与整车厂的技术验证工作。
在生产布局上，屹锂科技的全产业链布局逐步成型。上海临港的研发中试基地为技术迭代提供保障，金桥的前瞻研究院聚焦前沿技术开发，常州的电解质生产基地一期（年产30吨）已于2025年6月投产，二期（年产1000吨）计划于2026年建设；江西于都的500兆瓦时电芯生产基地已落地，实现了全固态电池全产业链覆盖。未来5年，屹锂科技投资67亿元，分三期建设的全固态电池生产基地将逐步落地，总产能将达到26GWh，用更加安全的全固态电池为新能源产业筑牢存储与使用的关键一环。
屹锂科技全固态电池生产基地
四、星辰宇宙：从产业护城河到命运共同体
随着技术的成熟与产业化的推进，屹锂科技的视野逐渐从单一的产品研发，拓展到行业生态的共建。在张希教授看来，全固态电池产业的发展不是一家企业的独角戏，而是需要上下游企业、高校、科研机构协同发力的系统工程。
标准是产业发展的基石。在新兴技术领域，谁掌握了标准制定权，谁就掌握了产业发展的主动权。2023年，依托中国电子学会，屹锂科技联合高校、车企、电池企业及检测机构，牵头起草了《硫化物全固态锂电池》团体标准；2024年，企业再次牵头起草国内首个《固态锂电池用硫化物固态电解质》团体标准。这两项标准的出台，不仅填补了国内相关领域的技术规范空白，更建立了统一的产品质量与检测方法体系，降低了行业准入门槛，有利于吸引更多企业参与到全固态电池产业中来，形成良性竞争、协同发展的产业生态。
从最初助力国家产业构筑“护城河”，到如今以技术标准赋能全行业，张希教授的理念在实践中不断升华。他将屹锂科技的发展历程概括为第四幅“画作”——星辰宇宙，这背后是企业“反哺地球”的终极梦想。
刘慈欣在《三体——死神永生》一书中写道，“所有的生命和记忆都将死去，请归还你们拿走的质量，只把记忆体送往新宇宙。”这也是张希教授和屹锂科技的发展坐标，张希教授告诉我们，作为能源行业的从业者，技术突破与产业成功只是阶段性目标，更长远的使命是通过高效、安全的储能技术，推动清洁能源替代，为人类命运共同体的可持续发展贡献力量。
这种格局的背后，是全固态电池对全球能源格局的深远影响。在“双碳”目标下，清洁能源的消纳依赖高效的储能技术。全固态电池凭借高安全、高能量密度的优势，能够有效解决新能源储能的“卡脖子”问题，为光伏、风电等清洁能源的大规模应用提供保障，进而推动中国能源自给率的提升，筑牢国家能源安全屏障。
中制智库理事长兼研究院院长新望表示：屹锂科技是一家硬科技企业。我们国家在发电、新能源装备等领域已处于全球领先的地位，然而我们仍有一个短板，就是储能。如果全固态电池在新能源领域里面解决了我们的储能问题，有更多的应用空间，那么中国的能源自给、能源安全问题将迎刃而解。所以张希教授做的这件事，意义是非常重大。从“封狼居胥”的产业雄心，到“睡莲”带来的科技灵感；从“挑山工”的坚韧实干，到“星辰宇宙”的终极梦想，张希教授用这四幅画作标记了屹锂科技发展的四个坐标。在全固态电池这场关乎国家能源安全的全球竞速中，技术是敲门砖，但决定胜负的，往往是技术之外的格局与韧性。当无数这样的“隐形冠军”以其独特的方式完成跨越，它们所改写的，将不仅是单一产品的命运，更是整个中国制造的全球叙事。