当固态电池拥有了“AI大脑”

AI正在加速改变人类的科学研究方式，并有望颠覆传统研发模式。通过充分发挥AI技术的优势，可以推动科学研究的创新和发展，全固态电池的产业化困境因AI技术的介入而出现转机。

从“试错法”到“AI预测”

试错法是基于已知经验与材料的物理化学特性进行假设，然后通过实验进行验证。这种方法通过反复迭代上述过程，最终找到目标材料。然而，传统研发依赖试错法筛选电解质材料（如硫化物、氧化物、聚合物），存在耗时费力、效率低下等问题，限制了相关材料的研发进程。

随着大数据、云计算和人工智能技术的快速发展，AI预测逐渐成为可能。这些技术为AI提供了强大的数据处理和学习能力，使其能够处理复杂的数据关系和模式，并给出准确的预测结果。

AI与传统材料研究的融合，本质上是人类首次在原子尺度的混沌系统中建立了可解释的秩序——此前耗费十年筛选的电极材料组合，可能被AI在72小时内完成热力学稳定性模拟与离子迁移率计算，工艺工程师需要反复调整的烧结温度曲线，或许经过神经网络对十万组历史数据的提炼，即可推演出全局最优解。

所以，相比于试错法，AI预测能够显著提高研究效率。它能够在短时间内处理大量数据，并给出预测结果，从而加速科学研究和技术创新的进程。

AI预测能够降低研究成本。通过减少实验次数和降低试错成本，AI预测有助于研究者更快地找到最优解，从而节省时间和资源。

AI预测还能够为研究者提供智能化的决策支持。通过分析数据并给出预测结果，AI可以帮助研究者更好地理解实验现象和结果，从而做出更加明智的决策。

美国QuantumScape的“无阳极”设计就利用了AI模拟锂金属在陶瓷电解质表面的沉积形貌，通过AI模拟，QuantumScape能够预测不同条件下锂金属的沉积行为，从而优化电池的设计参数，使电池能量密度突破500Wh/kg。

美国西北太平洋国家实验室和阿贡国家实验室的研究团队利用AI引导的高通量实验平台，成功筛选出了对阳极电解质具有最佳溶解度的二元有机溶剂。

清华大学张强教授团队借助AI高通量计算平台，仅用传统方法1/300的时间就筛选出25万种电解质候选材料。

大咖说“AI”

中国工程院院士孙逢春指出，过去电池研发中材料配方、正负极以及电解质的选择，都需要人工进行选配，花费时间非常长。人工智能将在动力电池材料选型、设计、开发方面发挥作用。

欧阳明高院士表示，全固态电池研发面临四大核心难题，传统研发效率已无法满足需求，必须转向“文献AI读、报告AI写、模型AI算、优化AI做”的新范式。

深圳市比亚迪锂电池有限公司CTO孙华军表示，在材料设计、材料筛选、电池自动化设计以及工艺制造质量管控、电池管理等方面，AI的应用可以提高设计效率，甚至会有产生新材料、新体系的机会。

SES AI创始人兼CEO胡启朝表示，传统的电池材料开发手段，主要依赖于科学家，往往存在运气成分。而AI For Science可以通过计算宇宙中所有适合电池材料分子的物理和化学属性，高效模拟仿真，快速寻找新材、验证各种材料的组合效果，帮助人类科学家找到最优的新分子材料和材料组合。

AI+固态电池

2024年10月，宁德时代投资12亿港元的香港研究院正式揭牌，这个研究院的核心方向就是“AI for Science”。2025年2月，宁德时代研发部门负责人表示，公司已经搭建了电池材料智能化设计平台，拥有超1.8亿条分子数据和100万条晶体数据，还有正极、负极、电解液等专题研发数据库10余个；另一方面，宁德时代目前拥有的算力，可以在90天内完成材料筛选和闭环验证。

2025年2月，苏州纳米城企业—辰瓴光学与艾塔新能源正式签署0.5Gw AI智能制造工厂合作协议，双方将打造首条固态电池AI智慧工厂建设，数字化产业升级创新展开深度合作。

广汽埃安电池研发部部长李进透露，公司希望通过利用仿真计算和AI深度学习模型，对固态电解质进行创新型的开发，攻克妨碍固态电池产业化应用的稳定性、安全性、加工性和固固界面融合等问题。

先导智能作为能够提供固态电池生产整线解决方案的制造商之一，其公司旗下子公司立导科技自研AI检测算法和经典图像算法双引擎，形成智能检测平台HySmart。

道氏技术表示，公司与湖南培森刘杰教授团队基于相互促进原则，建立战略合作关系，推动人工智能技术在新能源材料领域（包括但不限于固态电池、碳纳米管、锂电池三元前驱体、石墨负极、硅负极等领域）的应用。子公司广东图灵道森技术有限公司的AI业务聚焦新能源材料领域，可实现从研发到生产全流程覆盖。研发方面，通过AI技术覆盖材料筛选、合成制备、表征测试等研发全流程，构建了“AI+材料”的协同研发体系，加速技术迭代并推动新材料的大规模应用；生产方面，通过AI算法分析生产数据，优化工艺流程及生产能耗，智能化降本增效。

小结

据相关预测，到2030年AI驱动研发将使固态电池商业化进程提前3-5年，而中国有望占据全球60%的市场份额。AI在固态电池研发中发挥着不可或缺的作用，其应用前景广阔且充满挑战。未来，随着技术的不断进步和应用的深入拓展，AI+固态电池的组合将有望为行业带来更多的创新和变革。

参考来源：

宁德时代们用AI研发固态电池，燃油车危矣！.壹零社

AI+固态电池：中国如何领跑新能源革命的智能赛道.中国汽车博览

AI赋能全固态电池：十年内场景化应用与量产的可能性分析.碳峰硏究院

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