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固態(tài)電池被普遍認(rèn)為是未來鋰離子電池技術(shù)的重要發(fā)展方向

1、鋰離子電池產(chǎn)品分類

鋰離子電池可分為液態(tài)電池和固態(tài)電池，其中固態(tài)電池進(jìn)一步分為半固態(tài)電池和全固態(tài)電池。全固態(tài)電池是固態(tài)電池的最終形態(tài)，具有完全的固態(tài)電解質(zhì)，而半固態(tài)電池則含少量電解液。液態(tài)電池是目前主流電池，技術(shù)成熟且成本較低。固態(tài)電池相比液態(tài)電池，使用固態(tài)電解質(zhì)，具有更高的能量密度和安全性，成為未來發(fā)展的關(guān)鍵方向。固態(tài)電解質(zhì)在電池中傳輸鋰離子，替代了液態(tài)電池中的電解液和隔膜。

2、固態(tài)電池的優(yōu)勢(shì)分析

固態(tài)電池根據(jù)電解質(zhì)類型分為聚合物電解質(zhì)、氧化物電解質(zhì)和硫化物電解質(zhì)三種技術(shù)路線。

每種電解質(zhì)各有優(yōu)缺點(diǎn)

資料來源：普華有策

固態(tài)電池相比液態(tài)電池具有更高的安全性和能量密度。它能承受更高溫度、倍率，避免液態(tài)電池自燃、短路等風(fēng)險(xiǎn)。固態(tài)電池還能夠使用金屬鋰負(fù)極，提高能量密度，最高手段可達(dá)到500Wh/kg。未來，固態(tài)電池有望在新能源汽車、航空、無人機(jī)等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，解決電動(dòng)化應(yīng)用的能量密度和安全性問題。

液態(tài)電池與固態(tài)電池特性及四大主材對(duì)比

資料來源：普華有策

雖然固態(tài)電池在能量密度、安全性、壽命、體積等方面具有顯著優(yōu)勢(shì)，但固態(tài)電池界面為固-固接觸，離子電導(dǎo)率較低、界面穩(wěn)定性較差，制約了其商業(yè)化進(jìn)程。此外，目前固態(tài)電池的上游材料供應(yīng)鏈、匹配新工藝的設(shè)備等尚不成熟，產(chǎn)業(yè)化成本較高。而半固態(tài)電池因保留少量電解液，可緩解離子電導(dǎo)率問題；同時(shí)其使用固化工藝將電解液轉(zhuǎn)化為聚合物固態(tài)電解質(zhì)，疊加氧化物固態(tài)電解質(zhì)涂覆正極、負(fù)極和隔膜，提升了電池的安全性和能量密度，同時(shí)兼顧液態(tài)電池的工藝設(shè)備，達(dá)到更易量產(chǎn)、較低成本的效果。

3、全固態(tài)電池作為行業(yè)上公認(rèn)的下一代電池升級(jí)技術(shù)

在國(guó)家政策的扶持下，我國(guó)鋰電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展達(dá)到了 3.5 萬億的市場(chǎng)規(guī)模，動(dòng)力電池裝機(jī)量排世界第一。全固態(tài)電池作為行業(yè)上公認(rèn)的下一代電池升級(jí)技術(shù)，其主要核心在于解決當(dāng)前市面上液態(tài)電池頻繁發(fā)生起火、爆炸等安全事故。目前公布的具備量產(chǎn)能力的“固態(tài)電池”均屬于“半固態(tài)”電池，仍然含有 5%—10%電解液含量，在安全性上遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到國(guó)家要求的應(yīng)用檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。目前高能時(shí)代已具備硫化物電解質(zhì)批量制備、全固態(tài)電芯量產(chǎn)成熟工藝等多項(xiàng)產(chǎn)業(yè)化能力。

4、預(yù)計(jì)全固態(tài)電池有望于 2027 年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)

在全球范圍內(nèi)，全固態(tài)電池目前主要處于研發(fā)和試制階段，產(chǎn)業(yè)化的實(shí)現(xiàn)取決于電池技術(shù)和工藝的突破。各國(guó)對(duì)于固態(tài)電池的技術(shù)路線選擇存在差異：日本企業(yè)主攻硫化物電解質(zhì)，固態(tài)電池技術(shù)和專利方面處于領(lǐng)先地位；韓國(guó)企業(yè)選擇氧化物電解質(zhì)和硫化物電解質(zhì)并行路線，并疊加動(dòng)力電池巨頭聯(lián)合推進(jìn)；歐美各企業(yè)路線各異，頭部車企與初創(chuàng)固態(tài)電池企業(yè)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合；中國(guó)企業(yè)側(cè)重氧化物技術(shù)路線，半固態(tài)電池量產(chǎn)在即。

數(shù)據(jù)顯示，截至 2023 年底，中國(guó)（半）固態(tài)電池產(chǎn)能規(guī)劃累計(jì)超過 298GWh，落地產(chǎn)能接近 15GWh。

2023年，半固態(tài)電池出貨量為2GWh，主要應(yīng)用于軍工、數(shù)碼和儲(chǔ)能領(lǐng)域，少量車型已實(shí)現(xiàn)裝車驗(yàn)證。截止到2024年7月，中國(guó)固態(tài)電池新增產(chǎn)能超過142GWh。固態(tài)電池應(yīng)用場(chǎng)景逐漸多元化，包括深海、高空和儲(chǔ)能等。預(yù)計(jì)全固態(tài)電池將在2027年實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)，并于2030年開始降本。全固態(tài)電池將首先應(yīng)用于消費(fèi)電子、航空航天和高端電動(dòng)車市場(chǎng)，2030年動(dòng)力電池中固態(tài)電池滲透率預(yù)計(jì)達(dá)到10%，消費(fèi)電子領(lǐng)域則為20%。2030年全球固態(tài)電池出貨量預(yù)計(jì)達(dá)到396GWh，其中全固態(tài)電池超過85GWh。

5、固態(tài)電池技術(shù)有望迎來產(chǎn)業(yè)化初期量變到質(zhì)變的發(fā)展里程碑

隨著固態(tài)電池技術(shù)車規(guī)級(jí)應(yīng)用逐步落地以及主流車企技術(shù)研發(fā)布局的不斷加碼，固態(tài)電池技術(shù)有望迎來產(chǎn)業(yè)化初期量變到質(zhì)變的發(fā)展里程碑，市場(chǎng)對(duì)于固態(tài)電池技術(shù)從 0 到 1 加速落地的預(yù)期持續(xù)走高，技術(shù)先發(fā)優(yōu)勢(shì)明顯且應(yīng)用端領(lǐng)先落地的企業(yè)有望獲得估值上的提升，上游如高鎳正極、硅基負(fù)極等細(xì)分電池材料領(lǐng)域的同步迭代升級(jí)亦有望催生新的機(jī)遇。

全球主要企業(yè)固態(tài)電池產(chǎn)品技術(shù)進(jìn)展情況

資料來源：普華有策

《2025-2031年固態(tài)電池行業(yè)細(xì)分市場(chǎng)調(diào)研及投資可行性分析報(bào)告》涵蓋行業(yè)全球及中國(guó)發(fā)展概況、供需數(shù)據(jù)、市場(chǎng)規(guī)模，產(chǎn)業(yè)政策/規(guī)劃、相關(guān)技術(shù)、競(jìng)爭(zhēng)格局、上游原料情況、下游主要應(yīng)用市場(chǎng)需求規(guī)模及前景、區(qū)域結(jié)構(gòu)、市場(chǎng)集中度、重點(diǎn)企業(yè)/玩家，企業(yè)占有率、行業(yè)特征、驅(qū)動(dòng)因素、市場(chǎng)前景預(yù)測(cè)，投資策略、主要壁壘構(gòu)成、相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)等內(nèi)容。同時(shí)北京普華有策信息咨詢有限公司還提供市場(chǎng)專項(xiàng)調(diào)研項(xiàng)目、產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、產(chǎn)業(yè)鏈咨詢、項(xiàng)目可行性研究報(bào)告、專精特新小巨人認(rèn)證、市場(chǎng)占有率報(bào)告、十五五規(guī)劃、項(xiàng)目后評(píng)價(jià)報(bào)告、BP商業(yè)計(jì)劃書、產(chǎn)業(yè)圖譜、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、藍(lán)白皮書、國(guó)家級(jí)制造業(yè)單項(xiàng)冠軍企業(yè)認(rèn)證、IPO募投可研、IPO工作底稿咨詢等服務(wù)。（PHPOLICY：RSYW）