李波
中國固態電池技術處于萌芽階段，預計2030年實現大規模量產
5月31日，中國電池產業創新聯盟舉辦了一場關于新體系電池技術的主題峰會。此次峰會吸引了新能源電池領域的眾多學者和企業高層參與，他們就固態電池的發展現狀、產業化應用探索及未來趨勢進行了深入的討論。
會上，有專家指出，盡管固態電池技術在中國的發展尚處于產品導入前的萌芽階段，但預計其發展前景廣闊。據專家預測，全固態電池有望在2027年實現小規模示范裝車，并在2030年實現大規模量產裝車。這一預測無疑為固態電池產業注入了強大的信心。
然而，中科院物理研究所研究員李泓也坦誠地指出了當前固態電池技術面臨的挑戰。他表示，固態電池的安全性正在逐步提高，但目前的認知還不全面，要達到本質安全還需要從正極、負極等多個路徑進行充分驗證。此外，全固態電池的成本過高、制作條件嚴苛以及商品化屬性不足等問題，也制約了其當前的快速發展。
盡管如此，固態電池作為新能源電池領域的重要發展方向，其潛力仍然不容忽視。隨著技術的不斷進步和成本的逐漸降低，固態電池未來有望在新能源汽車等領域發揮重要作用。此次峰會的召開，無疑為固態電池產業的發展提供了重要的交流平臺，也為其未來的發展指明了方向。
“固態電池將助力交通電動化、能源清潔化，加速第三次能源革命。”在新體系電池技術主題峰會上，衛藍新能源研發總監徐航宇表示。
固態電池，是指只含有固態電解質，不含有液態電解質的動力鋰電池。業界根據液態電解質在電池材料中的質量百分比含量，將鋰電池分為液態電池(25%)、半固態電池(5%-10%)、準固態電池(0%-5%)和全固態電池(0%)。
相比液態電池，固態電池具備更高能量密度，優化電池堆疊結構的Bipolar設計，不易燃、無泄露的更高安全性，以及大倍率快速充電的優點。隨著新能源產業體量日益增長，固態電池的研發與應用成為了行業焦點。
不過，新能源產業離實現全固態電池落地應用，還有一段距離。在新體系電池技術峰會上，多名專家表示，目前固態電池在技術上還有眾多難點待突破。
國軒高科首席科學家朱星寶全面概括了固態電池研發的優勢和劣勢，他表示：“盡管固態電池具備高能量密度、高安全性和快速充放電的優點，受到固態電解質、電極材料的固有性質限制，固態電池目前性能有限，固固界面點接觸，界面阻抗嚴重，產線兼容低，生產成本高。”
界面穩定性是保證電池安全性的重要因素。
上海大學教授盧世剛則表示，全固態電池設計的難點主要是力學問題：“活性材料、固態電解質具有不同的力學性質，而活性材料在充放電過程中的力學性質隨組成、結構變化而改變，且活性材料在充放電過程中還發生體積變化，產生的應力誘發材料-界面-電極的變形、疲勞、斷裂等機械失效行為。固固界面致密化極其穩定性問題的本質是固態電池的力學和力學-電化學耦合問題。”
盡管技術突破難度高，峰會上多名學者和專家對固態電池的發展趨勢表示非常看好。
面對新能源汽車產業，朱星寶表示，未來動力電池的發展應該分為高比能量和高性價比兩條路線。
許曉雄也表示：“高安全、高性能、低成本是鋰二次電池產業發展的必然趨勢，高性能要求主要包括高能量密度、高功率、長壽命。”
在低空經濟方面，合源鋰創董事長劉敏表示：“飛行汽車不同驅動系統對應不同動力需求，純電動系統對能量型電池具有更高的需求，混動系統對功率型電池具有更高的要求，具體體現在高倍率、高能量密度，其中倍率是主要需求。”
2027年被視為固態電池開始滿足規模化需求的關鍵一年。
在新能源汽車領域，目前我國固態電池技術處于產品導入前的技術萌芽階段，在國家項目支持下全固態研發會提速，預計3-5年內或追趕上日韓水平，預計全固態在2027年可小規模示范裝車，2030實現大規模量產裝車。”
南方科技大學教授許曉雄則表示：“在低空飛行領域，無人機、JY飛行器、飛行汽車、電動飛機等，預計2027年開始有規模化需求。”
另外，根據媒體報道，我國或將投入約60億元用于全固態電池研發，包括寧德時代、比亞迪、一汽、上汽、衛藍新能源和吉利共六家企業或獲得政府基礎研發支持。中國證券報記者向吉利求證，吉利回應確認參與上述項目。
若國家為車企和電池企業提供資金鼓勵全固態電池的研發，固態電池從實驗室到量產應用的進程或有望加速，將優先拉動上游設備商的訂單需求。
目前國內頭部鋰電設備商與下游客戶合作積極進行固態電池設備的研發，推動固態電池產業化進程，有望在固態電池時代仍保持領先優勢。看好在政策支持下固態電池產業鏈快速發展。
據中研產業研究院《2024-2029年中國固態電池行業發展趨勢與投資研究報告》分析：
一、市場規模與增長
隨著新能源汽車產業的飛速發展，固態電池技術得到了行業的廣泛關注。據預測，到2024年，全球固態電池的需求量將達到2.3GWh，對應的市場空間約為19.5億元人民幣。而到2030年，其需求量更是有望激增至220GWh，市場空間高達1162億元人民幣。
中國固態電池市場規模也在持續增長。2020年，中國固態電池市場規模約為1.8億美元，占全球市場份額的34.6%，位居全球第一。
二、技術發展與挑戰
固態電池是一種使用固體電極和固體電解質的電池，具有高能量密度、高安全性和長循環壽命等優勢，被視為下一代電池技術的重要發展方向。
然而，固態電池技術仍處于發展階段，面臨離子導電性、界面穩定性、制造成本等方面的挑戰。盡管如此，中國固態電池行業仍具有巨大的提升空間。
三、主要參與者與競爭格局
行業主要參與者包括車企、動力電池企業和初創企業等。這些企業正在加大研發投入，力圖在固態電池技術方面取得突破。
在中國，比亞迪、寧德時代、上汽集團、蔚來汽車等企業都是固態電池研發的重要力量。其中，太藍新能源在固態鋰電池技術方面取得了突破性進展，展示了其自主研發的高能量密度全固態鋰金屬電池。
四、政策與市場機遇
政府正積極出臺支持政策，鼓勵企業在固態電池領域進行投資和創新。這為中國固態電池行業的發展提供了良好的政策環境。
同時，隨著固態電池需求的增加，中國可以逐步擴大固態電池的產能規模，提高生產效率、降低成本，并在全球固態電池市場中獲得更有競爭力的地位。
五、國際合作與前景展望
固態電池是一個全球性的技術挑戰，需要各國共同努力來推動其發展。中國正積極參與國際合作項目，加強與其他國家和地區的交流與合作，共同推動固態電池技術的研發和商業化進程。
預計隨著技術的不斷進步和市場的不斷擴大，固態電池將在電動汽車、可再生能源儲存等領域得到廣泛應用，成為未來能源領域的重要技術之一。
技術突破與成熟：
固態電池作為下一代電池技術，以其高安全性、高能量密度、快速充電和長循環壽命等特點，正在逐步得到業界的廣泛關注。隨著技術的進步和研發的不斷深入，固態電池將在正極、負極和電解質等關鍵材料上取得重要突破，進一步提升其性能。
預計到2030年，全固態電池的成本將逐漸降低，制作條件也將變得更加寬松，商品化屬性將得到增強，從而推動固態電池的快速發展。
市場應用擴展：
固態電池的市場應用將逐漸從消費電子、儲能系統等領域擴展到新能源汽車等更大規模的市場。隨著固態電池技術的不斷成熟和成本的降低，其在新能源汽車領域的應用將逐漸增多，為電動汽車提供更長的續航里程和更高的安全性。
特別是在新能源汽車領域，固態電池將成為重要的動力源之一，為打造高電壓平臺、更高效的CTC技術和熱管理系統提供支持。頭部車企通過與電池企業合作或自研的方式，將共同推進固態電池的產業化進程。
產業鏈重構：
固態電池的發展將引發整個電池產業鏈的深刻變革。從上游的鋰礦開采、電解質研發，到中游的電池制造工藝和設備更新換代，再到下游的應用場景拓展，都將面臨全新的發展機遇和挑戰。
隨著固態電池市場的不斷擴大，產業鏈上的相關企業也將面臨更大的發展機遇，同時也需要不斷創新和升級，以適應市場的變化。
安全性提升：
隨著對固態電池技術的深入研究，其安全性將得到進一步提升。通過從正極、負極等多個路徑進行充分驗證，固態電池的本質安全性將得到增強，從而更好地滿足市場和消費者的需求。
市場份額增長：
根據預測，到2035年前后，固態電池和鈉離子電池在車端應用的比例將有望超過10%，甚至更高。這表明固態電池市場在未來將有顯著的增長，其市場份額也將逐漸擴大。
固態電池行業市場未來的發展趨勢是技術不斷突破、市場應用逐漸擴展、產業鏈重構、安全性提升以及市場份額增長。隨著這些趨勢的發展，固態電池將在新能源領域發揮越來越重要的作用。
固態電池行業市場正處于快速發展階段，雖然面臨一些技術挑戰，但具有巨大的市場潛力和發展前景。
固態電池市場規模在近年來呈現出快速增長的趨勢。根據《2021年全球及中國固態電池行業市場分析》的預測，到2025年，全球固態電池市場規模預計將達到23.7億美元，復合年增長率達到35.6%。而中國固態電池市場規模將達到9.2億美元，復合年增長率達到38.4%。
而到了2030年，全球固態電池市場規模更是有望達到140.8億美元，復合年增長率高達44.2%。中國固態電池市場規模則將增至54.9億美元，復合年增長率達到41.6%。
產業研究院的預測也顯示，到2030年中國固態電池市場空間將增至200億元，出貨量將達到251.1GWh。這表明隨著固態電池技術的不斷成熟和商業化應用的推進，市場規模有望實現爆發式增長。
報告對中國固態電池及各子行業的發展狀況、上下游行業發展狀況、競爭替代產品、發展趨勢、新產品與技術等進行了分析，并重點分析了中國固態電池行業發展狀況和特點，以及中國固態電池行業將面臨的挑戰、企業的發展策略等。報告還對全球的行業發展態勢作了詳細分析，并對行業進行了趨向研判。
想要了解更多固態電池行業詳情分析，可以點擊查看中研普華研究報告《2024-2029年中國固態電池行業發展趨勢與投資研究報告》。
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