《固態(tài)鋰電池技術發(fā)展白皮書》發(fā)布，揭示半/全固態(tài)電池產業(yè)進展。近期，由重慶太藍新能源有限公司、長安汽車（000625）、中關村新型電池技術創(chuàng)新聯(lián)盟、真鋰研究聯(lián)合發(fā)布的《固態(tài)鋰電池技術發(fā)展白皮書》（以下簡稱《白皮書》）深入分析了半固態(tài)電池技術的優(yōu)勢及其在新能源汽車等領域的應用前景。

《白皮書》強調，半固態(tài)電池技術以其高安全性、與現(xiàn)有液態(tài)電池產線的高兼容性、簡單的工藝流程和較低的成本，成為全固態(tài)電池技術成熟前的產業(yè)化方案。隨著技術的不斷進步和市場需求的增長，半固態(tài)電池有望在新能源汽車等領域得到廣泛應用。

全固態(tài)電池技術的發(fā)展背景是追求更高的能量密度、更高的安全性以及更寬的工作溫度范圍。全固態(tài)電池通過使用固態(tài)電解質代替?zhèn)鹘y(tǒng)鋰離子電池中的液態(tài)電解質，有望極大提高安全性能，并提供更高的能量密度和功率密度。

國內外半固態(tài)電池領域典型企業(yè)進展 目前，半固態(tài)電池電解質路線主要包含氧化物、聚合物以及復合型電解質技術路線。國內方面，中國半固態(tài)電池制造商包括寧德時代、億緯鋰能、贛鋒鋰業(yè)、國軒高科、蜂巢能源等鋰電巨頭，同時還包括太藍新能源、清陶能源、衛(wèi)藍新能源、輝能科技等固態(tài)電池企業(yè)，側重方向主要為氧化物路線。據(jù)各公司官網(wǎng)或官微等披露，國內固態(tài)電池已有/在建/規(guī)劃產能達數(shù)百GWh，國內總體產業(yè)化進展趨勢較快。

從車企來看，國內車企以自主研發(fā)或合作方式推進半固態(tài)電池陸續(xù)裝車，布局半固態(tài)電池技術的車企包括傳統(tǒng)燃油車及新能源汽車巨頭，蔚來、賽力斯、上汽等車企紛紛與固態(tài)電池廠商展開合作致力于半固態(tài)電池的量產裝車。

國際方面，日韓集中于硫化物全固態(tài)電池方向，除LG外，其他企業(yè)在半固態(tài)電池領域暫無明確布局計劃。歐美各企業(yè)固態(tài)電池路線各異，主要以新興固態(tài)電池公司為主，代表性公司有Quantum Scape和Solid Power。而在半固態(tài)電池領域，目前只有美國的Quantum Scape，F(xiàn)actorial Energy以及24M Technologies企業(yè)有明確布局，其他企業(yè)均以全固態(tài)電池技術路線為主。

半固態(tài)電池發(fā)展趨勢以及市場預測 針對半固態(tài)電池發(fā)展趨勢，《白皮書》分析稱，技術趨勢方面，半固態(tài)電池技術的發(fā)展趨勢主要集中在提高能量密度、降低成本、提高生產效率、增強安全性和改善循環(huán)壽命。生產工藝發(fā)展趨勢方面，為提升半固態(tài)電池生產效率、降低成本并增強市場競爭力，半固態(tài)鋰電池的生產工藝需從多個維度進行深度優(yōu)化。

性能發(fā)展趨勢方面，半固態(tài)電池下一步的性能研究提升方向主要集中在提升電池能量密度、增強安全性以及改善循環(huán)壽命?，F(xiàn)有的量產半固態(tài)電池經(jīng)過測試，能量密度達到300Wh/kg的電池壽命可達到900次以上，溫度適應范圍為-30°C~60°C，長壽命、超寬溫度適應范圍的半固態(tài)電池在未來也將成為主流電池技術。

針對半固態(tài)電池市場前景與需求預測，《白皮書》指出，半固態(tài)電池作為液態(tài)電池與全固態(tài)電池之間的一種技術方案，已經(jīng)引起了業(yè)界的廣泛關注。其基于高安全性、與現(xiàn)有產線的高兼容性、工藝簡單、成本較低等優(yōu)點，先于全固態(tài)電池實現(xiàn)量產。半固態(tài)電池的商業(yè)化進程正在加速，多家企業(yè)和研究機構都在加速布局，搶占先機。

2024年被視為半固態(tài)電池裝車元年，目前來看，蔚來、上汽、廣汽等車企均已發(fā)布半固態(tài)電池方案并部分實現(xiàn)裝車。通過中國汽車動力電池產業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟統(tǒng)計的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，2024年初以來，我國半固態(tài)電池的裝車量公布的數(shù)據(jù)顯示，半固態(tài)電池6月份的裝車量為532.9MWh，環(huán)比增長10.4%；1-6月累計裝車量為2154.7MWh。半固態(tài)裝車產業(yè)化進程正在加速進行，各整車企業(yè)與電池廠均已開始積極布局相關技術以促進半固態(tài)電池的產業(yè)化。

隨著新能源汽車產銷量的持續(xù)上升，我國半固態(tài)電池行業(yè)需求規(guī)模也在穩(wěn)定地增長。依據(jù)相關機構數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2022年中國半固態(tài)電池在新能源汽車領域需求量為0.2GWh，滲透率為0.1%，隨著半固態(tài)電池技術不斷發(fā)展以及新能源汽車需求的不斷增加，預計到2026年半固態(tài)電池需求量將增長到23.75GWh，滲透率將接近5%，增長勢頭迅猛。半固態(tài)電池的前景預測較為樂觀，預計將在未來幾年內實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化應用，半固態(tài)電池以其獨特的優(yōu)勢和未來技術的不斷進步，其在未來的動力電池市場中將占據(jù)重要地位，有望成為新能源汽車產業(yè)發(fā)展的關鍵推動力量。

國內外全固態(tài)電池領域典型企業(yè)進展 全固態(tài)電池基于電解質體系的不同進行分類，可以分為氧化物全固態(tài)電池、硫化物全固態(tài)電池、聚合物全固態(tài)電池；鹵化物固態(tài)電解質近幾年也受到了廣泛關注，基于鹵化物固態(tài)電解質的電池已經(jīng)成為全固態(tài)電池的第四個研發(fā)方向。全固態(tài)電池是下一代電池技術發(fā)展的重要領域，被世界各主要國家和地區(qū)列為重要的戰(zhàn)略研發(fā)方向，如中國、美國、歐盟、日本、韓國等均對固態(tài)電池的發(fā)展進行了戰(zhàn)略規(guī)劃。

氧化物全固態(tài)電池方面，當前氧化物固態(tài)電解質商業(yè)化技術路線尚未明確，各大公司正不斷增加研發(fā)投入，氧化物固態(tài)電解質規(guī)?；钠髽I(yè)主要有天目先導、藍固新能源、贛鋒鋰業(yè)、上海洗霸等。

硫化物全固態(tài)電池方面，全球企業(yè)正積極投身于硫化物基全固態(tài)電池的開發(fā)與推進中，視全固態(tài)電池技術為下一代電池技術競爭的核心焦點與戰(zhàn)略高地，競相搶占這一領域的先機。從全球固態(tài)電池產業(yè)的布局視角審視，中國展現(xiàn)出最為活躍的參與態(tài)勢，匯聚了眾多傳統(tǒng)電池巨頭、新興初創(chuàng)企業(yè)以及整車制造商等多元化力量。緊隨其后的是日本，以其深厚的技術底蘊在固態(tài)電池領域占據(jù)技術領先地位。美國方面，則以一系列富有創(chuàng)新精神的初創(chuàng)企業(yè)為主導力量。歐洲則呈現(xiàn)出車企與美國初創(chuàng)企業(yè)緊密合作的特色模式。至于韓國，盡管參與企業(yè)數(shù)量相對較少，但每一家都展現(xiàn)出強大的競爭力與實力。

聚合物全固態(tài)電池方面，法國Bolloré子公司Blue Solutions最早將聚合物基全固態(tài)電池量產，應用于其母公司Bolloré的共享電動汽車Blue Car，隨后在2019年與法國戴姆勒公司簽訂固態(tài)電池PACK開發(fā)協(xié)議。但由于其全固態(tài)電池需要加熱至50-60℃時才能夠使用，因此難以在乘用車上使用。太藍新能源開發(fā)了氧化物-聚合物復合固態(tài)電解質獨有制備工藝，通過工藝優(yōu)化迭代，實現(xiàn)了聚合物固態(tài)電解質與氧化物固態(tài)電解質的協(xié)同作用，制備出超薄復合固態(tài)電解質膜，并成功應用于全固態(tài)電池的開發(fā)，改善了電池的循環(huán)性能。國內衛(wèi)藍新能源布局固液混合電池，如無人機電池、儲能電池、汽車動力電池等，且以打造核心技術平臺為基礎，主要集中于原位固態(tài)化技術、復合金屬鋰技術、固態(tài)電解質技術等領域的研究。根據(jù)對其專利分析推測，衛(wèi)藍新能源全固態(tài)電池技術以有機/無機復合路線為主，通過聚合物固態(tài)電解質原位聚合的方法增強正極內部界面接觸。清陶能源以有機/無機復合固態(tài)電解質為技術路線，其中無機部分采用氧化物或者鹵化物材料，與聚合物材料復合，制備具有較高室溫鋰離子電導率的復合固態(tài)電解質膜材料，根據(jù)其專利分析正極采用的是氧化物包覆活性材料方案，其采用的生產工藝為轉印法。

鹵化物全固態(tài)電池方面，有研廣東院固態(tài)電池研發(fā)中心致力于創(chuàng)新與突破，專注于鹵化物固態(tài)電解質體系和干法成膜技術的研究。該中心成功開發(fā)了一系列成本效益高、電壓平臺高、離子導電性能優(yōu)異的鹵化物電解質材料。通過建設鹵化物固態(tài)電解質生產線和干法電極中試線，實現(xiàn)了高活性物質含量、高負載干法正極極卷以及超薄鹵化物電解質膜的量產。此外，該中心正致力于開發(fā)基于鹵化物的高能量密度全固態(tài)軟包電池，具備從5至60 Ah全固態(tài)電池軟包的制備能力。億緯鋰能公司則采取了硫化物和鹵化物復合固態(tài)電解質的策略，預計到2026年將實現(xiàn)生產工藝的重大突破，并推出新一代全固態(tài)電池。該公司的目標是在2028年推出能量密度達到400 Wh/kg的全固態(tài)電池。弗迪電池公司則從終端用戶的實際需求出發(fā)，研發(fā)了結合硅基負極與硫化物全固態(tài)電池的技術方案，旨在實現(xiàn)高能量密度與高安全性能的結合。對于目前存在的技術短板，弗迪電池已經(jīng)制定了明確的解決方案，顯示出一定的商業(yè)化潛力。在技術路線的選擇上，弗迪電池考慮將鹵化物復合電解質作為其技術儲備之一。

全固態(tài)電池發(fā)展趨勢以及市場預測 針對全固態(tài)電池發(fā)展趨勢，《白皮書》顯示，現(xiàn)階段全固態(tài)電池技術仍未實現(xiàn)量產，不同路線的技術均有公司進行布局開發(fā)，不同的技術均有各自的發(fā)展前景。近年來，在新能源汽車市場的推動下，全球固態(tài)電池出貨量正持續(xù)增長。2023年全球固態(tài)電池出貨量約為1GWh，主要以半固態(tài)電池為主。在全固態(tài)電池實現(xiàn)規(guī)?；慨a之前，半固態(tài)電池的漸進式路線將率先走向商業(yè)化。由于短期內材料與成本依然較高，我們預計車規(guī)領域一些高端或特定需求的電動車型會接受一定溢價，搭載（半）固態(tài)電池，到2030年動力電池中固態(tài)電池滲透。