热度再现 - 近期多家公司密集发布固态电池新进展，引发市场关注 [2] - 三星SDI与宝马、Solid Power签署三方协议，合作开展全固态电池验证项目，分别负责电池制造、模组开发和电解质供应 [3] - 奇瑞汽车展示自主研发的犀牛S全固态电池模组，电芯能量密度高达600Wh/kg，续航里程有望达1200-1300公里，计划2027年启动首批装车验证 [5] - 恩捷股份固态用高纯硫化锂产品完成小试吨级年产能建设，固态电解质粉体10吨级产线已投产 [8] - 欣旺达发布聚合物固态电池新品"欣·碧霄"，能量密度达400Wh/kg，计划2025年底建成0.2GWh中试线 [8] - 丰田汽车与住友金属矿山签署协议联合开发全固态电池正极材料，目标2027-2028年推出搭载全固态电池的纯电动车，并计划2026年建设年产9-10GWh固态电池工厂 [8] 三大技术路线 - 全固态电池指用固态电解质完全替代液态电解质，以提升能量密度和安全性 [11] - 聚合物路线电解质为固态高分子聚合物，柔性好、生产工艺温和、燃点高，但室温电导率通常小于10⁻⁴ S/cm，远低于液态电解质的10⁻²至10⁻¹ S/cm [12] - 氧化物路线室温离子电导率在10⁻⁴至10⁻³ S/cm左右，安全稳定，但表面过硬导致与电极贴合难度大 [12] - 硫化物路线室温离子电导率能达到10⁻² S/cm以上，与液态电解质持平，且表面更软易贴合电极，但对空气和水高度敏感，化学性质不稳定，力学强度低，成本高昂 [13] - 电池级硫化锂价格约300万元/吨，而传统六氟磷酸锂电解液价格仅10-12万元/吨 [13][21] - 硫化物路线是目前热度最高的技术路径，丰田、宁德时代、蜂巢能源等二十余家企业正在布局 [13] 难点与堵点 - 硫化物路线主要难点包括环境敏感度高、界面反应剧烈以及硫化锂成本高 [16] - 硫化物暴露空气中会与水分反应生成有毒硫化氢气体，与氧气反应导致电导率下降，生产储存需无水无氧的惰性气体环境，推高成本和影响良率 [17] - 行业通过新建惰性气氛生产线和对材料进行表面涂层包覆及元素掺杂来应对环境敏感性问题 [17] - 出光兴产计划建设年产量1000吨的硫化锂生产设施，预计2027年6月竣工，总投资约213亿日元，可满足5-6万辆电动汽车使用量 [18] - 宁德时代硫化物全固态电池中试线已投产，能量密度达450Wh/kg，较传统液态三元锂电池提升60%，计划2026年产能扩至50GWh [18] - 电极-电解质界面存在"双重失衡"问题，硫化物易与电极反应生成绝缘副产物形成高阻层，且充放电中电极体积变化导致界面开裂脱离 [20] - 解决方案包括在正负极与电解质间添加保护膜或弹性聚合物层进行表面涂层和软性界面处理，以及通过外部施压和结构优化减轻体积应力 [20] 商业化前景 - 全固态电池商业化需经历实验室突破、中试、示范项目到量产上车阶段，目前行业头部企业主要处于中试阶段 [26] - 未来2-3年内出现示范级应用是相对乐观的预期 [26] - 动力电池占新能源汽车成本约40%，成本波动直接影响终端价格；储能行业对降本增效敏感；消费电子对安全性和能量密度要求高而成本敏感度较低，可能成为率先落地场景 [26]