作为固态电池的核心材料,目前在固体锂离子导体的单一指标上已有所突破,但综合性能尚不能满足大规模储能需求。现今固态电池采用的固态电解质普遍存在性能短板,距离高性能锂离子电池系统的要求仍有不小的差距。
有研究指出,电池成为新能源汽车企业获得市场优势的关键。在众多电池技术的研发中,固态电池尤其受到全球范围的广泛关注。丰田、宝马、大众、三星等巨头企业都投入了大量资金用于固态电池研究,将成为电动汽车取代燃油汽车的制胜利器。在市场需求方面,据相关机构预测,到2030年,全球固态电池需求有望达到500GWh,按照专家保守估计,将形成3000亿元以上的市场规模。
目前,全球车企都在发力固态电池领域。其中,宝马和福特也对Solid Power进行了投资,大众汽车很早就与固态电池公司Quantum Scape合作,通用则是与Solid Energy Systems合作。在我国,据蔚来公司表示搭载固态电池的蔚来ET7将会在2022年的第四季度上市,蔚来ET7有望成为全球最早上市的固态电池搭载汽车。
据中研产业研究院报告《2021-2026年中国固态电池行业发展分析及投资战略研究报告》分析
与传统锂电池相比,固态电池更加安全、成本更低。但由于技术和工艺上的种种问题,发展固态电池的道路绝非一帆风顺。
作为固态电池的核心材料,目前在固体锂离子导体的单一指标上已有所突破,但综合性能尚不能满足大规模储能需求。现今固态电池采用的固态电解质普遍存在性能短板,距离高性能锂离子电池系统的要求仍有不小的差距。
根据国务院办公厅2020年印发的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》,国家计划到2025年把新能源汽车的销量推高到占据新车总销量的20%左右,并在“新能源汽车核心技术攻关工程”专栏中明确要求“加快固态动力电池技术研发及产业化”。
对于如何提升固态电池研发,专家认为,国家还需从政策层面进行引导,一方面,分类下达重点研发计划、地方政府重点科技项目、产学研合作项目等,针对电动汽车、智能电网、国家安全等领域应用需求,针对不同类型的正负极材料、不同性能的固态锂电池,布局有关基础研究、关键技术攻关,以及产业化培育项目。另一方面,在关键原材料、电芯制造、装备制造、电源管理、电池模块、系统应用、诊断测试等产业链各个环节进行布局。此外,国家还应尽快建设高水平的国家级研发诊断测试平台,提升我国固态锂电池的技术保障能力。
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。
目前,全球企业开始加大固态锂电池方面的研究布局,加上各国政策的推动下,固态锂电池产业化进程有望加快。预计2021-2025年全球固态电池出货量将逐步出现并有所提升,随着市场的逐步成熟和技术的稳定,预计2025-2030年市场出货量将以59.4%的年复合增长快速发展,到2030年出货量将超过250GKh。
综合锂电池技术的发展路径、我国各类规划、以及各企业固态电池布局来看,固态电池行业的发展将成为大势所趋。未来,我国固态电池行业的相关技术将不断进步,固态电池也将呈现更高的能量密度,更优秀的安全性以及更低的成本,其实现规模化生产和商业化发展的时日已并不遥远。
液态电池还是长期主流
有分析认为,按照现有技术路径,稳态下固态电池有望用于消费、军工等成本不敏感的领域,车用动力领域预计主要装载在高端车型上。预计到2030年左右,固态电池稳态市占率有望达到20%,对现有液态电池体系影响有限;且固态电池不改变现有正负极材料体系。
想要了解更多固态电池行业的发展前景,请查阅《2021-2026年中国固态电池行业发展分析及投资战略研究报告》。
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