固態電池市場調研 固態電池市場現狀及發展前景分析2023

• 方蔓桃 2023年8月31日 來源：百度 346 15
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在政策層面，圍繞電池的能量密度和安全性，國家有關部門一直在完善相關標準。其中，2015年，國家發布的《中國制造2025》指明：“2020年、2025年和2030年電池能量密度達到300Wh/kg、400Wh/kg和500Wh/kg”。目前，主流電池的能量密度離《中國制造2025》的要求還存在較2

2030年全球鈉離子電池市場規模將達3,077.9億元。鑒于固態電池中電解質成本占比40-50%，鈉離子電池中電解質成本占比約26%，根據光源資本的測算，新型電池技術體系下，2030年全球新型電解質潛在市場規模近 2,500億元。寬廣的市場空間之下，各路市場參與者在技術開發上相繼蓄能，行業拐點即將到來。

數據預計，2024年至2025年將會迎來半固態電池的商業化轉折點，固態電池將優先從高端應用市場開始商業化，例如無人機、醫用等領域，逐步向動力電池及消費電池領域擴展。

如果你想了解固態電池行業的環境、行業發展現狀、產業鏈發展狀況、市場供需、競爭格局、標桿企業、發展趨勢、機會風險、發展策略與投資建議等進行了分析……我們研究院撰寫的《2023-2028年中國固態電池行業發展分析及投資戰略研究報告》。重點分析了我國固態電池行業將面臨的機遇與挑戰，對固態電池行業未來的發展趨勢及前景作出審慎分析與預測。

在從液態向全固態轉型的過程中，半固態電池和準固態電池是技術升級中的中間階段。目前，半固態電池基本滿足商業化應用需求，其技術水平比全固態電池成熟。要實現全固態電池商業化，還存在許多瓶頸，比如能量密度和倍率性能有待進一步提高、離子導電率偏低、固-固界面難以充分貼合，而攻破這些難點的決定要素在于固態電解質。新型固態電解質解決前述問題的路徑主要為：

日產表示已經成功開發出全固態電池，預計2025年試生產，2028年正式生產一款固態電池的電動汽車;贛鋒宣布搭載自家電池的固態純電SUV將要在今年上市;高樂股份發公告正式量產2GWH固態電池項目......種種消息令人感覺固態電池商業化的腳步越來越近了。

同時，股市固態電池板塊大爆發，強勢吸睛。珈偉新能、山東章鼓、新綸新材、金龍羽、豪鵬科技等出現漲停，贛鋒鋰業收漲超6%，翔豐華漲超12%，上海洗霸，短短兩周內股價更是上漲近7成。

固態電池是一種使用固體正負極和固體電解質，不含有任何液體，所有材料都由固態材料組成的電池，具有安全性好、能量密度高、循環性能強、適用溫度范圍大等優點。固態電池被公認為下一代電池的重要發展方向，有望在消費電子、電動汽車、規模儲能方面獲得應用。

在鋰離子電池的體系之外，鈉離子電池也在未來市場格局中占有一席之地。鈉離子電池的優勢在于，鈉金屬的儲備資源豐富，價格低廉，而且離子電導率相同時，鈉鹽比鋰鹽電解液的濃度低，因此成本更低。此外，鈉離子還具有更好的界面動力學能力。盡管當前鈉離子電池的很多優勢還停留在概念階段，但這一細分領域無疑蘊藏巨大商業潛力。

當前，鈉離子電池市場處于多種材料體系并行發展狀態：正極路線主要包括金屬氧化物路線、聚陰離子路線、普魯士藍/白路線;負極材料有碳基材料、過渡金屬化合物、合金類、有機類;而電解液體系則包括有機系、水系和固態。不同正負極材料體系需要適配不同的鈉電電解液，電解液配方和電芯性能之間存在復雜的構效關系，電解液方案中不同溶質、溶劑、添加劑配方極大影響電芯性能，目前鈉離子電池技術迭代方式盤根錯節，較為復雜，但歸納來說，性能上主要存在兩個優化方向：

在新能源汽車產業風生水起的背景下，全球多個龍頭企業開始在固態動力電池技術研發領域重點發力，其研發重點就在能量密度和安全性兩個維度。其中，歐美日韓等發達國家的巨頭企業，在多個細分技術領域優勢明顯。其中，以三星、三菱、寶馬、現代、比亞迪、寧德時代為首的數家企業旨在通過獨自研發或組合并購等方式加緊布局固態電池的儲備研發;以寶馬、豐田、博世、本田為代表的領先車企則選擇通過合作的方式確定研究方向。

此外，豐田宣布與松下合作研發固態電池;寶馬宣布與SolidPower公司合作研發固態鋰電池;博世與日本著名的GSYUASA(湯淺)電池公司及三菱重工共同建立了新工廠，主攻固態陽極鋰離子電池;而本田與日立造船合作建立的機構也已研發出Ah級電池。日本更是將固態電池研發提升到國家戰略高度，而我國也早將固態電池研發提上日程。2020年11月，國務院辦公廳印發了《新能源汽車產業發展規劃(2021—2035年)》。其中明確指出，要加快固態動力電池技術研發及產業化，這為我國固態電池產業發展提供了堅實的政策后盾。

整個新能源電池市場空間不斷擴大，這就導致液態鋰電池供不應求。和液態鋰電池相比，目前市場上已經流通的半固態電池技術更先進，產品優勢更明顯，因此在市場接受度方面也在不斷提高。隨著市場占有率不斷哭到，更多的企業也將專注于解決全固態電池存在的技術瓶頸，以便將下游應用市場進一步延伸，開拓更廣闊的市場。

近年來，固態電池作為鋰電池終極技術路線之一，已被不少上市公司關注并加速布局。國內布局企業主要包括威格路、清陶能源、寧德時代、比亞迪、贛鋒鋰業、萬向一二三、比亞迪、國軒高科、珈偉股份、輝能、北京衛藍等。

從國際范圍內的競爭格局來看，全球固態電池研發可分為日韓、歐美以及中國三大板塊。日韓起步最早，并選擇了硫化物固態電解質路線，目前持有的固態電池專利數量全球領先，其開發模式主要采取車企、電池和材料企業以及高校等科研機構聯合研發。而歐美則以氧化物固態電解質路線居多，主要采取大型車企投資入局、自主開發的模式。我國當前市場較為活躍，布局固態電池的企業既包括老牌電池企業，也有上游原材料企業和背靠大學研究所的科研專門機構。我國制造商選擇的路線也非常豐富：硫化物路線代表企業有寧德時代、蜂巢能源等;氧化物路線代表企業有贛鋒鋰業、輝能科技等。同時，由于單一的電解質技術路線很難解決所有的問題，因此很多企業尋求復合路線，例如衛藍新能源則以氧化物和聚合物為主。

從企業數量來看，國內固態電池企業數量處于逐年增加狀態。據企查查數據顯示，目前我國共有996家固態電池相關企業，2017年至2022年10月分別新增企業70家、98家、93家、58家、58家、30家。從地區分布來看，廣東省260家、北京市77家、江蘇省156家、上海市48家、浙江省67家。

2月7日，干億鋰礦巨頭贛鋒鋰業宣布，控股子公司贛鋒鋰電在固態電池領域獲得新突破，搭載贛鋒鋰電三元固液混合鋰離子電池的純電動SUV賽力斯SERES-5計劃干2023年3月開始交付。

此外，近期蔚來、賽力斯、長安深藍、嵐圖等多家新能源車企披露半固態電池裝車進展，業內人士表示，半固態電池對于現有液態鋰離子電池體系更迭小，被視作向全固態電池過渡的產品。隨著各正負極廠商與電池廠商紛紛加大研發力度，半固態電池量產裝車已經提上日程。

2月13日研報中表示，贛鋒宣布攜手賽力斯打造的固態純電SUV將于今年上市，固態電池量產裝車可期。固態電池在安全性、重量、尺寸、能量密度、應用和熱穩定性等方面均遠優于鋰離子電池，國內外企業紛紛加快相關布局，固態電池有望成為下一代動力電池的核心技術路線。

光大證券分析指出，2022-2023年會有一批領先的半固態電池企業逐漸發布車規級電池，2022年蔚來發布ET7、東風發布E70鳳圖發布淚風等搭載半固態電池的車型，預計2030年全固態電池實現商業化應用，固態電池將優先從高端應用市場開始商業化，例如無人機、醫用等領域，逐步向動力及消費電池領域擴展。

固態電池行業前景分析

對于固態或半固態電池電解質，和慣常電解液一樣，都應考慮離子導通、電子絕緣、和電極的物理接觸、抗正極氧化、抗負極還原、電化學穩定、熱穩定、空氣穩定、機械穩定等諸多因素，前述各個指標的對應溫度特性等性能需求，以及綜合成本低廉的規模推廣需求。

當前固態電解質體系主要分為氧化物、硫化物、聚合物等。各類固態電解質的性能表現各有所長，但是任何單一固態電解質均無法取得令人滿意的綜合性能。比如，硫化物電導率可媲美液態電解液，但穩定性較差;氧化物熱穩定性較好，但抗還原能力、物理性較弱;聚合物抗還原性和物理接觸較好，但電導率較弱。除了考慮單一或復合電解質自身的優化，固態電解質和電解液協同應用也至關重要，固態電解質的開發是非常系統的工作，企業若想成為行業龍頭，在科研和制造實力上都需要較長久和深厚的積淀。

未來幾年是國際車企全面進軍新能源汽車的關鍵時期，海外龍頭紛紛把發展新能源列入既定戰略，其中不乏看好固態電池前景的龍頭車企。豐田已投入200多人進行固態電池開發，目標在2025年前推出產品，寶馬正與固態電池公司SolidEnergy合作共同開發固態電池，大眾表示看好固態電池前景，并入股研發固態電池的創業公司QuantumScape。此外，從2022年5月起，日本政府將出資16億日元，聯合國內豐田、本田、日產、松下、GS湯淺、東麗、旭化成、三并化學、三菱化學等大型汽車廠商、電池和材料廠商，共同研發固態電池。巨頭們的加碼布局與資本的加速注入，行業發展進入快車道。

在政策層面，圍繞電池的能量密度和安全性，國家有關部門一直在完善相關標準。其中，2015年，國家發布的《中國制造2025》指明：“2020年、2025年和2030年電池能量密度達到300Wh/kg、400Wh/kg和500Wh/kg”。目前，主流電池的能量密度離《中國制造2025》的要求還存在較大差距，2020與2025年的目標可以依靠高鎳三元正極材料與硅碳負極材料的組合以及實現，但基本到傳統電池達極限密度。要實現2030年目標，固體電池是一條可能的技術路徑。

固態電池的需求主要來自動力電池、消費電池以及儲能電池三個領域，我國固態電池的出貨量與這三個領域的鋰電池需求量及固態電池在這三個領域的滲透率息息相關。由于目前固態電解質材料的鋰離子電導率偏低等技術問題及成本昂貴等難題還未解決，全固態電池還無法馬上量產。據GII數據，到2026年國內固態電池出貨量將達到38.9GWh。

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