固态电池量产装车可期 2023固态电池发展潜力研究

现阶段液态锂离子电池存在安全隐患和能量密度受限等问题，固态电池以固态电解质替代易燃有机电解液，同时可适配高能量密度正负极材料，进而有效解决新能源汽车安全与续航问题，被认为是下一代电池技术中最具潜力的方向之一。

固态电池量产装车可期

近日举行的广州车展上，多家车企宣布加速布局固态电池。东风汽车表示，目前正在研发的第二代固态电池，预计将在2024年上半年实现量产搭载，届时整车续航里程可达1000公里以上;长安深蓝也表示，开始加速半固态电池研发，目前已经进入工程化研发阶段，2025年将搭载整车应用。

除此之外，国轩高科、格林美等多家上市公司近期也都对外公布了固态电池研发最新进展。1月5日，固态电池板块受到资本热捧，赣锋锂业、天齐锂业等多家上市公司股价上涨。

2023固态电池发展潜力研究

根据乘联会数据，2022年1-10月我国新能源汽车累计产量559.0万辆，同比增长108.4%，累计渗透率达到了24.7%，全年销量有望达到650万辆。在新能源汽车强劲的需求之下，动力电池产业也高景气上行，我国动力电池2022年1-10月累计装机量193.6GWh，同比增长99.9%。

根据中国汽车工业协会的数据显示，2022年1-11月，汽车销售2430.1万辆，同比增长3.3%，但新能源汽车1-11月的销量为606.7万辆，同比增长100%。直接在2021年的基础上实现了翻倍。2022年1-11月的平均渗透率达到25%，9-11月，月月都超过30%，大大超过全球12%的平均水平。

随着新能源汽车渗透率不断提升，进入全面市场化阶段，长续航和新能源汽车安全愈发受到关注。在长时续航方面，现阶段液态锂离子电池无法使用锂金属负极，能量密度难以实现质的提升;在安全性方面，有机电解液、锂枝晶等问题引起电池燃烧问题无法根除，电动车自燃事故频发。因此，兼具高能量密度与安全性的车规级电池技术，包括固态电池和氢燃料电池，愈发受到产业与资本青睐。

根据中研普华研究院《2021-2026年中国固态电池行业发展分析及投资战略研究报告》显示：

在1000km续航里程的竞赛中，蔚来、广汽埃安、高合等车企也在积极与固态电池生产商合作，共同推进半固态电池的上车进程。业内普遍认为，作为过渡技术的半固态电池商用化即将来临。半固态电池依赖于液态电解质来进行锂离子交换，但半固态电解质中的电解液含量已经大幅减少。

目前主流的固态电池有聚合物、氧化物和硫化物三类技术路线。

固态电池发展技术路线

聚合物电解质易加工，机械性能好，但其电化学窗口窄、热稳定性差、与锂金属负极与高电压正极适配性弱、以及常温离子电导率低，需加热至60℃以上使用的缺陷使聚合物固态电池产业化发展受限。

氧化物电解质具有较好的电化学与热稳定性，离子电导率比聚合物高，达10-4s/cm。但也存在电解质层易破裂、界面电阻大、离子电导率比硫化物低等问题，使其大容量、高倍率电芯制备受限。目前主流的做法为加入少量电解液，以半固态形式产业化落地。同时，半固体电池生产工艺及设备与现有锂离子电池兼容，成为全固态路上的折中之选。国内初创企业以及部分电池企业主要布局氧化物路线。

硫化物电解质电化学窗口宽达5V以上，离子电导率高达10-3s/cm，可适配锂金属负极，有望形成全固态电池解决方案。但其存在热稳定性差，锂枝晶、空气敏感等问题，生产制备需要低露点环境，现阶段产业化难度较大。据业内人士介绍，主流的硫化物固态电池制备分为干法与湿法两大工艺，行业内暂未形成一致工艺路线;与现有锂离子电池相比，可省去注液、化成、二封等工序，但需要增加硫化物电解质成膜、界面一体化成型等特有工序，同时配套关键非标设备开发，整体开发周期较长。全球范围内，日韩企业对硫化物固态电池布局较早，国内的电池企业、车企以及初创企业也都有选择硫化物路线。

在产业化进程方面，业内观点普遍认为半固态电池或许能在2025年实现大规模量产。全球范围内硫化物固态电池的产业化进度基本一致，预计大规模商业化需到2028-2030年。我国企业大多选择从液态到半固态再到全固态的渐进式发展路线，其中，半固态电池采用固液混合电解质，在提升电池安全性能与能量密度的基础上，还能有效规避硫化物的专利风险。近日，卫蓝新能源宣布车规级半固态动力电芯正式下线，预计首搭蔚来ET7车型，150度电的电池包能量密度达360 Wh/kg，实现1000公里的续航里程。搭载半固态电池的50台东风风神E70也于今年年初交付，在江西省新余市示范运营。此外，固态电池技术发展离不开现有产业链中材料企业的大力配合。正极、负极、隔膜、电解液等材料企业均就固态电解质、高镍正极、硅碳负极/锂金属负极、半固态电池隔膜的研发与固态电池企业积极对接，上下游协同，推进半固态/固态电池的量产开发。

在融资方面，资本竞相入局，抢滩固态电池领域。2022年以来，多家固态电池企业在一级市场获得投资，包括恩力动力、卫蓝新能源、太蓝新能源、高能时代、中科深蓝汇泽等。投资方有创投机构，政府投资机构，也不乏车企/电池企业等产业投资者。定位于全固态电池技术的高能时代于今年3月宣布完成超5000万人民币天使轮融资，投资方中包括电池企业。作为动力电池的终极目标，半固态与固态电池企业持续获得资本赋能与资源倾斜，叠加车企、电池企业入局，固态电池产业化进程稳步推进。

动力电池全球市场份额排行

数据显示，由于中国动力电池企业的强势增长，2022年1-11月，LG、SK Innovation和三星SDI三家韩国动力电池制造商的全球市场份额仅剩23.1%，较上年同期下降7.4个百分点。与此同时，宁德时代、比亚迪和中航锂电三家排名靠前的中国企业合计占全球市场份额的54.7%，比上年同期增长11个百分点。而在排名前十的动力电池企业中，中国企业占据多达6席，合计市场份额达到64.5%。

具体来看，韩国企业市场份额的下降与中国企业的激增形成了鲜明对比。作为全球最大的动力电池供应商，去年前11个月，宁德时代的装机量达到165.7GWh，同比增长101.8%，市场份额由上年同期的32.3%上升至37.1%，增长4.8个百分点。

在过去的2022年，比亚迪以186万辆的年销量位居全球新能源汽车企业第一。相应地，比亚迪电池的供货量也随之大幅增长。2022年1-11月，比亚迪电池的装机量达到60.6GWh，同比增长168.3%。市场份额由上年同期的8.8%上升至13.6%，增长4.8个百分点，反超韩国LG跃居世界第二。

与此同时，韩国LG同期的装机量为54.8GWh，尽管较上年同期增长9.7%，但市场份额从19.6%降至12.3%，全球排名降至第三。日本松下以7.7%的市场份额继续位列第四，但较上年同期下降了5.1个百分点，并且是排名前十的电池企业中唯一的日本企业。

除此之外，韩国的SK Innovation从6.0%降至5.9%，仍排名全球第五;三星SDI的市场份额维持在5%，位居第六。紧随其后的又是四家中国公司：中航锂电(4%)、国轩高科(2.8%)、欣旺达(1.7%)和蜂巢能源(1.3%)，且装机量较之上年同期均增长110%。

《2021-2026年中国固态电池行业发展分析及投资战略研究报告》由中研普华研究院撰写，本报告对该行业的供需状况、发展现状、行业发展变化等进行了分析，重点分析了行业的发展现状、如何面对行业的发展挑战、行业的发展建议、行业竞争力，以及行业的投资分析和趋势预测等等。报告还综合了行业的整体发展动态，对行业在产品方面提供了参考建议和具体解决办法。