中日韓三國(guó)為固態(tài)電池主導(dǎo)地位爭(zhēng)得破血流，沒(méi)想到一家芬蘭小公司贏得毫不費(fèi)力。

年初CES展，一家成立一年多的芬蘭公司Donut Lab（直譯為“甜甜圈實(shí)驗(yàn)室”）搶先發(fā)布了全球首款“可量產(chǎn)、可用于實(shí)際車(chē)輛”的全固態(tài)電池。

按照Donut Lab官方的說(shuō)法，其電池能量密度400Wh/kg還算正常，考慮到液態(tài)鋰電池的理論極限值在350Wh/kg左右，400Wh/kg對(duì)全固態(tài)電池來(lái)說(shuō)比較克制。

但電池其他參數(shù)規(guī)格優(yōu)秀到近乎詭異：5分鐘充至滿電，循環(huán)壽命長(zhǎng)達(dá)10萬(wàn)次，直接擊穿了蔚來(lái)的換電商業(yè)模型；零下30°C和零上100°C的極端溫度下，電池容量保持率在99%以上，讓寧德時(shí)代顯得很呆。

Donut Lab展示的全固態(tài)電池；圖片來(lái)源：CNET

另外，這塊全固態(tài)電池還100%采用綠色環(huán)保材料，不含稀土，也沒(méi)有涉及地緣政治風(fēng)險(xiǎn)的原材料，在精神文明建設(shè)上也力壓傳統(tǒng)鋰電池。

一家籍籍無(wú)名的芬蘭公司量產(chǎn)了東亞公司久攻不下的固態(tài)電池，恐怕只有兩種可能：

1.松下、LG、寧德時(shí)代的工程師水平堪憂；2.這是假的。

三個(gè)臭皮匠

一個(gè)偉大發(fā)明的背后，往往有至少一個(gè)醉心于技術(shù)的人。但Donut Lab官網(wǎng)披露的管理層團(tuán)隊(duì)里，沒(méi)有一個(gè)人擁有電池研發(fā)與制造經(jīng)驗(yàn)。

首席執(zhí)行官M(fèi)arko Lehtim?ki的創(chuàng)業(yè)經(jīng)歷相當(dāng)豐富，年輕時(shí)成立過(guò)說(shuō)唱組合，后來(lái)還和芬蘭說(shuō)唱歌手Pikku G成立了IT公司AppGyver，2021年被SAP收入囊中[1]，但就是沒(méi)做過(guò)電池。

首席運(yùn)營(yíng)官Haydn Baker是唯一一位在汽車(chē)行業(yè)摸爬滾打過(guò)的人，職業(yè)經(jīng)歷非常豐富，但多集中在機(jī)械和設(shè)計(jì)領(lǐng)域，電化學(xué)相關(guān)履歷一片空白。

不過(guò)，三人有一段共同的經(jīng)歷，都在芬蘭一家電動(dòng)摩托制造商Verge Motorcycles工作過(guò)。這家公司是Donut Lab的母公司，老板是Marko Lehtim?ki的親哥哥。

從左到右依次是Donut Lab公司的CEO、CTO、COO

Verge盯上電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)是最近幾年的事。2024年底，Verge成立技術(shù)子公司Donut Lab，CEO這個(gè)肥差給了自家人Marko Lehtim?ki，其余二位高管也是直接空降。

雖然沒(méi)有電池生產(chǎn)的基因，但嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，Donut Lab的老本行，是開(kāi)發(fā)電機(jī)。

2025年初的CES上，剛剛獨(dú)立的Donut Lab就發(fā)布了一款輪轂電機(jī)，酷似甜甜圈，號(hào)稱可以直接和輪圈集成到一起，參數(shù)同樣科幻：扭矩全球最大，功率密度全球最高。

當(dāng)時(shí)，工程技術(shù)領(lǐng)域的權(quán)威雜志IEEE Spectrum還把輪轂電機(jī)的發(fā)明者保時(shí)捷痛批了一番，稱后者只顧沾沾自喜，讓大有潛力的技術(shù)停滯不前[2]。

實(shí)際上在2019年，Donut Lab的母公司Verge發(fā)布首款摩托車(chē)原型，就搭載了初代甜甜圈電機(jī)。到了2022年底，Verge宣布收到“數(shù)百份預(yù)訂單”，生產(chǎn)線“準(zhǔn)備就緒”。

不過(guò)直到現(xiàn)在，這款電機(jī)還停留在“展示”階段。

Donut Lab在去年CES展示的輪轂電機(jī)，也可以叫無(wú)輪轂電機(jī)

Verge在2019年米蘭國(guó)際摩托車(chē)展(EICMA)上的展品

到了2025年，Verge又在CES上展出了新款電機(jī)。為什么要把電機(jī)放在子公司Donut Lab呢？原因可能是科幻電機(jī)發(fā)布半年后，Donut Lab就拿到了2500萬(wàn)歐元的投資。

甜甜圈電機(jī)的后續(xù)進(jìn)展不得而知，只是同樣的地點(diǎn)，同樣的姿態(tài)，Donut Lab又發(fā)布了一款震驚全球的全固態(tài)電池。

不完美電池

Donut Lab的全固態(tài)電池毫不意外引起全球媒體的關(guān)注，沒(méi)想到芬蘭老鄉(xiāng)第一個(gè)站出來(lái)打假。

芬蘭最大的數(shù)字媒體《晚間新聞》率先下場(chǎng)， 對(duì)Marko Lehtim?ki進(jìn)行了全方位掃描，發(fā)現(xiàn)這位CEO參與運(yùn)營(yíng)數(shù)十家公司，但大多沒(méi)有實(shí)績(jī)。

當(dāng)?shù)卮髮W(xué)電池專(zhuān)家也對(duì)Donut Lab非常懷疑：如果Marko Lehtim?ki分享的電池參數(shù)規(guī)格是準(zhǔn)確的，那么應(yīng)該直接把諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)給他們。

客觀來(lái)說(shuō)，Donut Lab官方披露的一些參數(shù)，確實(shí)有點(diǎn)違背產(chǎn)業(yè)常識(shí)，比如“5分鐘電量從0充至100%”。

一般來(lái)說(shuō)，充電是一個(gè)先快后慢的過(guò)程。低電量充電速度快，到一定電量就會(huì)恒壓充電，最后涓流充電。這和電池的化學(xué)特性有關(guān)，也有延長(zhǎng)電池壽命的考慮。因此，大多數(shù)電池公司都會(huì)宣傳“XX分鐘充電80%”。

另外，以電池容量60kWh的電動(dòng)車(chē)為例，5分鐘（充電倍率12C）充滿，充電功率至少要720kW。也就是說(shuō)，Donut Lab跨界干了一年電池，就達(dá)到了比亞迪兆瓦閃充的水平，比亞迪應(yīng)該反思。

全固態(tài)電池是產(chǎn)業(yè)界爭(zhēng)相追逐的圣杯，但即便耕耘多年的東亞廠商，也不約而同將量產(chǎn)時(shí)間放在2027年以后。

固態(tài)電池最大的特點(diǎn)是能量密度大幅提升。相比液態(tài)鋰電池的350Wh/kg左右的理論極限，目前產(chǎn)業(yè)界對(duì)全固態(tài)電池的目標(biāo)都在500Wh/kg以上。

一方面，由于正極材料的理論能量密度（Wh/kg）和放電電壓成正比，液態(tài)電解質(zhì)存在電壓瓶頸，固態(tài)電解質(zhì)可以提供更寬的工作電壓，匹配高電壓正極材料，讓更多鋰離子出門(mén)工作，大幅提高能量密度。

另一方面，基于固態(tài)電解質(zhì)，負(fù)極有機(jī)會(huì)用上金屬鋰。鋰負(fù)極的比容量高于硅碳負(fù)極，大約是石墨負(fù)極的10倍[5]。在液態(tài)電解質(zhì)中，金屬鋰會(huì)持續(xù)和電解液發(fā)生反應(yīng)，而固態(tài)電解質(zhì)可以“按住”活潑的鋰。

傳統(tǒng)鋰電池和全固態(tài)電池

除了能量密度，固態(tài)電池的安全性理論上也更好。

液態(tài)鋰電池受到外部撞擊、或內(nèi)部形成鋰枝晶，可能導(dǎo)致比頭發(fā)絲還薄的隔膜破裂，正負(fù)極直接接觸造成短路。因此電池都會(huì)進(jìn)行針刺實(shí)驗(yàn)，觀察是否會(huì)熱失控起火。

固態(tài)電池中，固態(tài)電解質(zhì)本身充當(dāng)隔膜，從根本上杜絕了隔膜破裂的可能，加上電解質(zhì)熱失控的觸發(fā)溫度高，安全性高了好幾個(gè)檔次。

正因?yàn)閮?yōu)點(diǎn)很多，過(guò)去幾年，每隔一段時(shí)間都會(huì)傳出固態(tài)電池量產(chǎn)消息，但迄今為止，沒(méi)有一款真正量產(chǎn)裝車(chē)。原因無(wú)他，全固態(tài)電池要攻克的難題也不少，固固界面是典型代表。

傳統(tǒng)鋰電池中，液態(tài)電解質(zhì)可以完全浸潤(rùn)正負(fù)極，形成密不透風(fēng)的接觸界面，讓離子傳輸更容易。但全固態(tài)電池，電解質(zhì)和電極都是剛性固體，即便從外部施壓，也很難緊密貼合。

在陸地上游泳本來(lái)就不容易，電池內(nèi)部的離子還必須繞路到固固界面接觸點(diǎn)。路徑變長(zhǎng)，阻力也會(huì)增大。

除此之外，傳統(tǒng)鋰電池充放電靠的是鋰離子在兩極往返脫/嵌，液態(tài)電解質(zhì)可以填充材料收縮留下的空隙，并適應(yīng)其膨脹。全固態(tài)電池很難做到這一點(diǎn)，材料體積變化若引發(fā)裂紋，會(huì)影響電池性能。

自信如曾毓群，也說(shuō)過(guò)全固態(tài)電池最難的就是固固界面問(wèn)題。Donut Lab是怎么搞定的，不得而知。

即便Donut Lab的參數(shù)都真實(shí)可信，放在電池產(chǎn)業(yè)，量產(chǎn)恐怕是比技術(shù)方案研發(fā)更難的一道關(guān)。

在制造業(yè)大多數(shù)門(mén)類(lèi)，產(chǎn)品原型開(kāi)發(fā)只是第一步，接下來(lái)還有兩座大山：能不能量產(chǎn)？良率有多高？對(duì)動(dòng)力電池來(lái)說(shuō)，還有漫長(zhǎng)的驗(yàn)證和測(cè)試過(guò)程。

如果只生產(chǎn)一塊純粹用于測(cè)試和驗(yàn)證的固態(tài)電池，大部分電池公司都能做出來(lái)。但要穩(wěn)定成規(guī)模的量產(chǎn)、生產(chǎn)成本可控、經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的測(cè)試裝車(chē)，是固態(tài)電池面臨真正的難題。

Donut Lab一沒(méi)研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，二沒(méi)產(chǎn)業(yè)背景，三沒(méi)人才儲(chǔ)備，一掃歐洲先驅(qū)Northvolt的敗績(jī)，搶先掏出近乎完美無(wú)缺的全固態(tài)電池，很難不讓人懷疑。

合理的推測(cè)，歐洲面對(duì)東亞電池公司的猛攻，掏出高額補(bǔ)貼意在電池產(chǎn)業(yè)自主。任何天量的補(bǔ)貼都會(huì)出現(xiàn)泡沫與騙補(bǔ)，東亞人能騙，歐洲人自然也能騙，無(wú)非是幣種不同罷了。

[1] Suomalaisyritt?j?n ihmekeksint? her?tt?? ep?ilyksi? – sama mies julisti kehitt?neens? super-teko?lyn，Ilta-Sanomat

[2] Donut Lab’s New Motor Brings Power to the Wheel Hub，IEEE Spectrum

[3] Verge Motorcycles begins series production of its Verge TS model and Verge TS Pro，The Pack

[4] 固態(tài)電池系列報(bào)告：鋰金屬負(fù)極，華金證券