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固态电池“去隔膜化”进展探究
高工锂电·2025-01-27 14:40

文章核心观点 探讨固态电解质膜能否独立成为锂电新环节及产业化面临的关键挑战,分析产业链不同环节企业的合作与竞争关系,指出固态电解质膜在产品定义、利润分配等方面将迎来博弈,虽面临挑战但固态电池发展给初创企业提供探索机会 [1][10] 如何理解“固态电解质膜” - 星源材质与大曹化工合作,由大曹化工提供聚合物,星源材质加工后批量交付半固态电池隔膜;与中科深蓝汇泽合作进行固态电解质膜联合开发、生产及销售,星源材质提供工厂建设和体系搭建支持 [2][3] - 中科深蓝汇泽以崔光磊团队为技术支撑,在新型聚合物基固态电解质等方面有重要突破,是固态电解质膜产业化研发基础 [3] - 固态电解质膜定义包含固态电解质涂覆于基膜等或采用传统隔膜工艺制备,以及在粘结剂和干法电极工艺支持下独立成膜,前者利于工程化,后者在环保与成本控制有潜力 [3] - 太蓝新能源“无隔膜”固态电池实质是以固态电解质膜替代传统锂电隔膜,膜状或片状能提供均匀界面并适应形变 [3] - 掌握固态电解质材料技术企业与有锂电隔膜产品开发、量产经验企业是固态电解质膜成型、量产中游力量,双方既互补协同又竞争 [4] - 星源材质产品进入客户测试并小批量供货,湖南恩捷向卷对卷连续化中试生产迈进,江苏三合落地两条氧化物电解质涂覆隔膜产线;中科固能、瑞固新材等有量产规划,沧州中孚新能源“准固态电解质隔膜”产能即将竣工 [5] - 下游电池企业提出“无隔膜”“无负极”概念是为抢占固态电池产品定义权 [5] 固态电解质膜是否有成为独立环节的可能性 - 固态电池成膜环节定位取决于电池厂商研发进展和方向选择,2024年固态电解质膜产品需求主要是送样,出货规模不大 [6] - 固态电解质“使用方法”包括包覆、共混、原位固化等,学术界和产业界对多种方案持共存开放心态,材料企业同时布局粉体、浆料和电解质膜有综合优势但考验研发、资金实力 [6] - 蓝廷新能源认为固态电解质膜将独立成环节,供应企业核心是把控复合材料体系;超威集团认为其是否独立取决于制备工艺,采用供应商提供技术、电池厂生产模式可能更高效 [7] - 固态电解质膜“独立之路”面临综合挑战,一是“固固界面”问题,需从全电池角度研究各成分反应,电解质材料与固态电池技术提升要保持节奏一致;二是要塑造核心竞争力,前期需平衡技术与成本,硫化物技术路线中硫化锂合成有降本空间,氧化物固态电解质原材料价格波动大,量产还需解决超薄、连续制备工程化挑战,干法工艺挑战更大 [7][8] - 电池厂商外采固态电解质膜生产可能需增加转印环节,已有设备企业对电解质连续转印设备研发布局,这对固态电解质膜企业产业同频、协作能力提出更高要求,不少固态电解质企业规划固态电池试验产线,但与电池企业思考可能不同存在投入风险 [9] - 固态电池初创企业布局固态电解质、固态电解质膜,如Quantumscape开发专用隔膜设备,推动固态电池商业化样品量产;国内清陶能源、卫蓝新能源等在固态电解质膜有深入布局,清陶能源考虑量产工艺及制造降本 [9][10] - 固态电解质在产品定义、利润分配等方面将迎来产业链企业间及技术与产业间的博弈,固态电解质膜企业从材料到产品开发路径复杂,但固态电池发展给初创企业探索机会 [10]