固态电池行业调研分析 固态电池行业发展分析2023

• 黄文玉 2023年1月6日 来源：互联网 1102 70
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固态电池是一种电池科技。与现今普遍使用的锂离子电池和锂离子聚合物电池不同的是，固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池。

传统的液态锂电池又被科学家们形象地称为“摇椅式电池”，摇椅的两端为电池的正负两极，中间为电解质(液态)。而锂离子就像优秀的运动员，在摇椅的两端来回奔跑，在锂离子从正极到负极再到正极的运动过程中，电池的充放电过程便完成了。

固态电池的原理与之相同，只不过其电解质为固态，具有的密度以及结构可以让更多带电离子聚集在一端，传导更大的电流，进而提升电池容量。因此，同样的电量，固态电池体积将变得更小。不仅如此，固态电池中由于没有电解液，封存将会变得更加容易，在汽车等大型设备上使用时，也不需要再额外增加冷却管、电子控件等，不仅节约了成本，还能有效减轻重量。

固态电池是一种电池科技。与现今普遍使用的锂离子电池和锂离子聚合物电池不同的是，固态电池是一种使用固体电极和固体电解质的电池。由于科学界认为锂离子电池已经到达极限，固态电池于近年被视为可以继承锂离子电池地位的电池。固态锂电池技术采用锂、钠制成的玻璃化合物为传导物质，取代以往锂电池的电解液，大大提升锂电池的能量密度。

根据中研普华产业研究院发布的《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：

在固态离子学中，固态电池是一种使用固体电极和固体电解液的电池。固态电池一般功率密度较低，能量密度较高。由于固态电池的功率重量比较高，所以它是电动汽车很理想的电池。

目前，中国固态电池产业规模已处于世界领先地位，部分高端动力电池产品与国外领先产品差距不大。但总体来看，中国固态电池技术尚未发生革命性突破、成本仍然偏高，在产业结构、制造工艺、技术研发、国际化发展、回收利用、资源布局等方面还存在诸多问题，已成为制约中国新能源汽车产业发展的关键瓶颈。

固态电池行业市场现状分析

从地域上看，日本目前拥有固态电池专利916 件，占比接近一半，领先优势较大。其次美国和中国分别拥有 398 件、362 件，身位接近。韩国拥有 100 件位居第四。全固态电池方面，日本拥有专利 657件，占比75%，领先优势更加明显。中国、韩国分别拥有专利 128 件、37 件;美国在全固态电池领域稍弱，仅拥有29件专利。

从全球主要国家发达国家固态电池布局来看，日本正在举全国之力研发固态电池，每年政府投入的经费在50-100亿日元(约合人民币3.11-6.22亿元)。并预计将于2025年左右实现商业化。美国新兴固态电池企业计划与德国大众合作，于2024年建立1GWh试生产线，通过在大众高端车型上搭载，实现其锂金属固态电池的商业化量产。2020年12月韩国LG公司计划在2025年年底实现锂硫电池商业化，并在2025年至2027年间实现全固态电池商业化。

截至目前申请已公开专利1932件，并于2020年达到了申请量的阶段性顶峰，该年专利申请量为历年之最共计465件。截止到2022年4月15日，固态电池公开专利为226件，申请专利量为12件。

固态电池的需求主要来自于动力电池、消费电池以及储能电池三个领域，我国固态电池的出货量与这三个领域的锂电池需求量及固态电池在这三个领域的渗透率息息相关。据统计，预计2022-2030年我国固态电池出货量高速增长，至2030年或将突破250GWh。

中国全固态电池研发仍然以科研机构与高校为主导，专利持有数量排名前五的主体分别为中科院宁波材料所(6 件)、青岛能源所(6 件)，及三所高校哈工大、中南大学、宁波大学。

固态电池行业发展前景分析

业内人士认为，固态电池或成为动力电池的下一个超级赛道。根据IDTechEx发布的一份报告预测，到2030年，固态电池的市场规模预计超过60亿美元。2030年，锂离子电池将不再是电动汽车电池主流，但其在某些电子原件领域仍有一席之地。另据SNE Research测算，2025年我国固态电池市场空间有望达30亿元，2030年有望达到200亿元。

随着固态电池技术的不断进步，固态电池成本价格也将不断下降，预计我国固态电池成本价格从2022年的1.9元/Wh下降至2030年的0.8元/Wh。预计到2030年，我国固态电池市场空间或将达到200亿元，2022-2030年市场空间复合增长率为55.01%。

据调查显示，目前全球范围内约有50多家制造企业、初创公司和高校科研院所致力于固态电池技术。日本车企在固态电池上的研发起点相对较早，最早入局的丰田在2008年就与固态电池创企伊利卡(Ilika)展开了合作，三菱、日产、松下等大部分企业也纷纷加速布局固态电池行业，争取早日实现量产。欧美车企对固态电池初创企业关注度较高，车企通过收购、投资在固态电池领域中的初创企业如Solid Power、SolidEnergy Systems、Ionic Materials等以获得技术储备。

固态电池可能是未来电池技术的发展方向之一，但也许不是最好的。新能源生产企业的技术人员称，包括燃料电池、超级电容器、铝空气电池、镁电池在理念上都有较大的发展空间，而最终，要看哪种路线发展更快、更接地气。”所谓接地气，就是在商业化的规模和成本方面都能达到完美的平衡点。首先，使用的材料必须不能是高成本且稀有的。其次，要在各个行业和领域都有实现大规模应用的可能。

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