起点研究院：固态电池行业发展研究报告

固态电池行业发展研究报告报告编制单位：1厂固态电池概述」固态电解质替代液态电解液固态电池的核心创新在于使用固态电解质(如氧化物、硫化物或聚合物)替代传统锂离子电池中的液态电解液，通过固体介质实现锂离子在正负极间的传导，从而避免电解液泄漏、挥发等问题。离子传导机制固态电解质通过品格间隙或特定离子通道实现锂离子迁移，其传导效率取决于材料晶体结构设计。例如，硫化物电解质具有较高的离子电导率(接近10-2S/cm),但化学稳定性较差，需电池由固态正极(如高镍三元材料)、固态电解质层和固态负极(如金属锂或硅基材料)堆叠而成，通过热压或薄膜沉积工艺实现紧密接触，减少界面阻抗。固态电池中等中等中等高中等高能、轻型电动车、高中等高低核心优势与技术特点固态界面可承受更高电流密度(部分原型充电速率达6C),而液态电池快充时易析锂引发短路，需依赖复杂持稳定离子传导，优于液态电池(低温下电解液粘度增大导数性能激降),适用于极端环境应用(如航空航天),固态电池可设计为柔性薄顺或超薄叠片结构，支持异形封装(如植入式医疗设备),而液态电池受限于壳体防包括硫化物电解质、氧化物电解质、11厂国内外政策环境分析」中国在《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》中首次明确将固态电池列为重点攻关技术，提出到2030年实现能量密度≥500Wh/kg的目标，并通过“十四五”新材料规划专项支持固态电解质研发。固态电池中试线建设给予最高30%资金支持，并设立产业园区吸引上下游企业集聚，形成长三角、珠三角两大研发制造集群。固态电池项目，2023年设立50亿元专项贷款贴息计划，优先支持氧化物电解质、硫化物电解质等关键材料量产技术突破。国家战略层面中国《新能源汽车产业发展规划中国《新能源汽车产业发展规划 (2025)》明确支持固态电池研20亿元；欧盟《电池2030+》计划将硫化物路线列为优先方向。产业链协同需求宁德时代千人研发团队与中试平台宁德时代千人研发团队与中试平台建设反映头部企业布局决心，但需要材料(硫化锂)、设备(气氛保护烧结炉)等上下游企业共同建立行业标准。市场窗口期预测2025-2030年将是硫化物电池从2025-2030年将是硫化物电池从实验室走向量产的关键，预计2030年全球市场规模达200亿美元，年复合增长率超45%。发布时间2023年1月2024年4月2024年6月2025年2月将固态电池列为重点攻关方向，支持锂钠电2025年4月工信部科技司2025年4月法案》提供30%税收抵免.德国巴斯夫主导的氧化物电解质供应链建设，要求2030年本土产能覆盖欧盟电动车需求的40%.,计划2028年实现硫化物全固态电池装车；韩国SKOn联合首尔大学开发卤化物电解质，获政2023年发布首份《全固态锂电池测试标准》池安全要求》国标(GB/T征求意见稿),专利与技术壁垒据WIPO统计，2023年全球固态电池专利中日企占比达47%(丰田独占21%),中国以32%居次但核心电解质专利不足15%,欧美正通过111厂技术发展现状与趋势」1电导率较高、热稳定性好、力学性能好，电化学囱口宽，对锂金属稳定化学稳定性一般，与金属理负极相容性较差，易卤化物/因态电解质应用NCM811/NCA等高镍材料通过表面包覆LiNbO:或Al:O.抑制固态界面副反应，能量密度可达300Wh/kg以上，但循环过程中晶格畸库伦效率>99%,但长期循环下的界面粉化问题仍需解决。纳米硅-碳复合材料搭配固态电解质可缓解体积膨胀300%降至15%),理论比容量达4200mAh/g,需开发弹性粘结剂10-15%井降低生产成本，但面临均匀性控体系烧结温度需控制在900-1100℃区间。资降低30%,但需解决硫化物电解质的气氛卷绕、叠片中段装配·能量密度快速提升：硫化物全固态电池能量密度预计从2025年的350Wh/kg提升至2030年的500Wh/kg,年均复合增长率达7.4%,显著高于液态锂电池进步速度。·商业化节奏加速：关键节点2027年实现规模化生产(原计划2028年),反映技术突破超预期(如电解质电导率>10mS/cm、界面稳定性提升).·政策驱动明确：国内设定2027年装车节点，企业进度普遍提前半年(如60Ah电芯2025年下线),验证政策与市场双11厂市场应用前景分析」储能电站对电池安全性要求严苛，固态电池的不可燃特性可满足UL9540A等最高安全标准，特别适合人口密集区域虽然当前固态电池成本较高，但其10年以上使用寿命和近乎为零的维护成本，使得全生命周期TCO(总拥有成本)比锂电池低30%以上。在-30℃至80℃宽温域内保持90%以上容量，解决传统锂电池在高寒/高热地区储能效率骤降问题，已在中国西部池装机量(主要半固态)预计达3GWh,较2023年增长500%,反映商业化进程加速。申请量占全球36.7%,近五年年均增速20.8%,核心专利布局支撑产业竞争力。全球固态电池出货量将达到1000Gwh,其中全固态电池占比超过30%。1厂产业链与竞争格局」航达成率75%,20分钟可从30%充至80%。1000公里CLTC续航。吉利全固态电池已经达成了400Wh/kg的能量密度，电芯制备已完成20AH,或将率先实现发布和量产装车。亿元建设产线，预计2026年实现量产上车。全固态以硫化物全固态电池为主，半固体以氧化物/聚合物为主要路线硫化物电解质技术攻关成为关键产能扩张竞赛蔚来汽车投资卫蓝新能源15亿元共建研发中心，计划2026年实现800km续航固态电池车型量产；丰田与松下合资企业PrimePlanet已建成10GWh试产线，目标2028年成本降至580/kWh.国家电投在青海建成全球首个100MWh固态电池储能电站，循环寿命超12000次，系统能量效率达92%,较液态锂电池储能系统提升8个百分点。消费电子微型化应用OPPO与清陶合作开发的0.3mm超薄固态电池已用于折叠屏手机，可在-40℃至85℃环境下稳定工作，体积能量密度达900Wh/L,较传统电池提升50%。11厂固态电池产业趋势总结」全固态电池：以硫化物为主流半固态/准固态：聚合物、氧化物、卤化物等多元化发展未来5年将是固态电池产业链技术研发和产能配套建设关键期，一二级市场固态电池都是持续的热点工信部将全固态电池列为重点攻关项目，并给出60亿研发课题补贴，其他更多配套政策有望陆续落地2025-2028年：全固态电池研发及验针对硫化物电解质的化学稳定性问题，可采用元素掺杂(如Ge/Sn昔代)或界面钝化技术，使其在4.5V高电压下的分解率降低至0.1%/周，锂枝晶抑制金属理负极在循环过程中易产生枝品穿透电解质层，需开发三维骨架结构负极或复合电解质涂层，将枝晶生长临界电流密度提升至o3o3界面阻抗优化固态电解质与电极材料之间的固-固界面接触不良会导致离子传输效率