固态电池技术路线

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固态电池研发走向多路线融合
中国汽车报网· 2025-06-13 10:32
全固态电池技术路线 - 目前全固态电池领域存在4条技术路线:氧化物、硫化物、聚合物和卤化物,但每条路线均有难以克服的难题 [2] - 氧化物路线量产能力和空气稳定性较高,但接触电阻、对锂稳定性较弱,且存在电解质薄膜制备和锂枝晶抑制的挑战 [3] - 硫化物路线离子电导率高,但材料易与H₂O、N₂、CO₂反应生成有毒气体,且生产装备耐腐蚀要求高,商业化成本门槛为硫化锂价格需低于50万元/吨 [3][4] - 聚合物路线界面接触和加工性优,但导电率和稳定性不足;卤化物路线界面接触性好,但电化学稳定性和加工难度大 [4] 多路线融合趋势 - 行业转向多路线复合技术,通过结合氧化物、硫化物和聚合物的优势弥补单一材料短板,例如硫化物高电导率+氧化物稳定性+聚合物加工性 [5] - 复合路线已实现室温60℃~100℃下1500C高倍率性能,并推动电极生产低碳化和高压实 [6] - 具体案例包括:中科院物理所采用氧化物-聚合物复合电解质满足高能量/安全/低成本需求;欣旺达开发多维复合聚合物体系提升性能 [7] 固液混合半固态电池发展 - 固液混合半固态电池因兼容现有锂电工艺、满足实用化需求,预计将长期存在 [8] - 技术迭代路径:1 0时代电解液占比10~25wt%,4 0时代通过原位固态化实现全固态极片,电解液占比<5wt% [10] - 当前1 0和2 0产品已量产,聚焦低温/倍率/安全性;3 0和4 0产品处于中试阶段,重点优化寿命和安全性 [10] 商业化与经济性挑战 - 硫化物电解质材料成本极高(硫化锂3000~7000元/公斤,电解质6000~50000元/公斤),较磷酸铁锂价格高20~1000倍 [9] - 行业目标为2025年电芯成本降50%,2027年降70%,2030年再降30~40%,通过原料降本、工艺提升和规模效应实现 [9]
固态电池板块更新及推荐
2025-05-13 23:19
纪要涉及的行业和公司 - **行业**:固态电池行业 - **公司**:厦钨、宁德时代、普里克、豪腾、关羽、冠盛、纳科诺尔、曼恩斯特、清陶能源、华为、Stellantis、丰田、特斯拉、宝马、大众、上汽、奇瑞、新元、贝特瑞、国轩、青能系、卫蓝系、太蓝系、天奈科技、道氏技术、弗达莱、上邰、东和电子器材、新德新材、厦钨新能、容百科技、汤森新能源、先导智能、银河电子、纳克洛尔曼斯特、一加、vivo 纪要提到的核心观点和论据 - **市场行情**:固态电池板块行情易受产业催化、流动性溢价及机器人/无人机板块联动影响,每一轮行情均有新主题,如硫化物、氧化物等[1][2] - **技术路线**:技术路线日益聚焦,硫化物固态电解质是终极方向,辅以卤化物掺杂;正极材料中期以高镍三元为主,远期展望富锂锰基;负极材料以硅基为主,展望锂金属,有助于加速降本迭代[1][3][4] - **应用场景**:应用场景从车用动力电池扩展至储能、消费电子、电动工具、低空飞行器及机器人等领域,需求端日益丰富,利于固态电池放量和成长曲线发展[1][5] - **投资方向**:投资应关注材料(聚焦硫化物体系)、电池(关注大厂及消费电子领域二线厂商)和设备(围绕干法路线)三个方向[1][6] - **负极材料技术发展**:从传统石墨迭代至硅碳,再到锂金属,宁德时代发布自生成负极的锂金属技术,硅碳已在消费电池领域推广,锂金属开始量产[1][8] - **高镍三元正极材料作用**:通过表面包覆和掺杂工艺,可加速产业化进程,具备较高能量密度,是未来发展重要路径之一[7] - **固态电池发展现状及趋势**:不同类型固态电解质适用于不同场景,短期内难见单一类型全面统治市场;硫化物路线成本下降空间乐观,有望一两年内明确降本效果;隔膜公司推出超孔隙隔膜及功能涂层提升性能[9] - **海外车企进展**:Stellantis发布77安时固态电芯,计划2026年上路测试;丰田瞄准2025年生产下一代纯电子车型,2027年量产;特斯拉、宝马、大众等有明确研发规划[3][12] - **国内车企行动**:上汽智己L7/LS7将搭载半固态电池,标志规模化出货开始,利于降本和技术迭代;奇瑞、华为系等有相关产品、产能及合作进展[3][13] - **半固态与硅碳材料关系**:半固态产品大规模量产将带动硅碳材料出货量级,促进厂商规模化降本和技术迭代[14] - **中游制造进展**:已攻克许多量产难点,2025年开始开发出50安时以上大容量全固态电池产品,进入工程样件阶段,接近批量交付能力[15] - **锂金属电池**:优势是显著提升能量密度,除宁德时代外,其他厂商有相关样品并交付下游客户[16] - **消费电子领域应用**:2024年底开始,一加和vivo等品牌搭载银态聚合物或半固态电池产品进行性能评估,电子厂商规划实验线甚至吉瓦时级量产线[17] - **产能规划和投资**:产能规划接近100G瓦时,1G瓦时固态电池投资额是液态电池两到三倍,2025年预计增长,设备降本趋势需一到两年[18][19] - **上市公司新产品及共识**:新元、贝特瑞、国轩等发布新产品,认为硫化物是终极形态,短中期有过渡路线,适配当前锂离子体系,2025年5月起扩展计划逐步展开[19] 其他重要但是可能被忽略的内容 - **固态电池相关材料和设备进展**:材料方面,铜箔和铝箔厚度及重量降低提升能量密度,轻质、高强度金属箔成替代方向;设备方面,近期干法设备产品发布增多,对氧化物制造及极片压制产生研发需求,需应对高温高压环境和惰性气体[10][11] - **值得关注企业**:推荐关注青能系、卫蓝系、太蓝系等迎接半固态及全固态技术出货预期;关注硫化物路线及上游材料公司业绩弹性,如天奈科技、道氏技术、弗达莱等;高镍三元材料公司如厦钨新能、容百科技、汤森新能源;锂离子设备环节关注先导智能、银河电子、纳克洛尔曼斯特等,中小型企业布局细分应用领域的也值得关注[20][21][22]
全固态电池技术路线之争
起点锂电· 2025-04-05 14:30
与车企不同,头部电池企业则针对固态电池态度一般,无论是国内的宁德时代还是国外的LG和松下,均没有贸然说出固态电池前景无限之类 的言论,包括研发过程也是被市场逼问"被迫透露"。 因为汽车企业普遍没有制造电池的经验,电池业内专家也指出想要让固态电池产业化、规模化绝非一朝一夕之事。 因此起点锂电认为欧阳明高院士言论正确:"未来相当一段时间内,液态电池和固态电池是共存关系。" 不过即使固态电池未来不会同大家所想那样拥有三头六臂的六边形战士属性,但产业化依旧在推进,并会在2025年实现技术和产能的新进步, 下面起点锂电将从4个方面来阐述一下固态电池产业化最新进展。 固态电池在实验室中展现出的能量密度和安全性,让新能源汽车和储能企业看到了未来曙光,这正是这些曙光,让当前处于调整期的锂电池产 业链纷纷押注,2025年各企业纷纷摩拳擦掌,力求加快推进产业化进程,向着2027年前目标前进。 作为最关注固态电池进展的车企,也纷纷以身试水,丰田/日产/本田/现代/奔驰/宝马等一众老牌车企先后建立实验室和中试线,国内车厂一汽/ 上汽/广汽/比亚迪也纷纷展开布局。 一汽王德平在公开场合表示,将于2027年实现固态电池小批量应用;比亚迪 ...