固态电池发展仍在早期阶段,业内:2035年渗透率或达10%

0次浏览     发布时间:2025-04-22 15:26:00    

本文来源:时代周报 作者:张汀雯

图片来源:图虫创意

全固态电池作为下一代电池技术的核心,正吸引着全球锂电巨头的积极布局。但这一技术仍处于发展早期阶段,面临着供应链、成本、材料及生产制备等多方面的挑战。

在近日举办的在CLNB 2025新能源产业博览会上,有业内人士指出,全固态电池的发展需要全产业链通力协作,从原材料供应到终端应用,各环节需紧密配合,以推动技术突破和成本降低。

在固态电解质的众多技术路线中,硫化锂是硫化物固态电解质的关键原料。然而,其高昂的成本和复杂的生产工艺,成为制约其大规模应用的主要瓶颈。与此同时,锂电行业正面临产能过剩和激烈竞争的局面,企业需在技术创新和成本控制上寻求突破,以应对市场挑战。

尽管如此,全球全固态电池的量产化进程正在加速。

核心成分被称为“白色黄金”

对于目前锂离子电池产业运行情况,中国化学与物理电源行业协会原秘书长刘彦龙认为,全产业链各环节产能严重过剩和市场供大于求,头部企业凭借技术、资金和规模优势,在市场竞争中占据主导地位,利润增长态势明显,二三线企业为了生存以低于成本价格销售产品,在与头部企业竞争中处于劣势,利润空间被压缩,亏损严重。

“在价格战争狂潮下,几乎没有赢家,即便是产业龙头也可能遭遇严重冲击,综合2024年产业趋势及变化看,未来动力与储能电池产业链博弈与分化将进一步加剧,很多企业可能熬不过此轮洗牌周期”,刘彦龙进一步指出。

在现有成熟技术路径下,产能急剧扩张造成供给严重过剩,同质化竞争激烈,成本压力突出,利润难有保障。因此,开拓创新是应对内卷的有效途径。

“电池方面,一方面要优化现有的锂离子电池技术,包括增大单体电池容量、4C超充电池等;另一方面则是研发半固态电池、全固态电池及钠离子电池等。”

“由于能量密度高和安全性好等优势,全固态电池被看作是未来可充电池技术的核心。中国固态电池技术路线多元化,固液混合电池布局早,产业链完整,各企业正逐步装车”,刘彦龙表示道。

固态电池现有氧化物、聚合物、硫化物三种技术路线。SMM新能源事业部高级咨询项目经理朱健表示,硫化物将逐步成为主流路线,其综合表现最佳,但需突破成本问题。

而在硫化物固体电解质生产中,硫化锂被视为关键原料之一,但其规模化应用往往面临加工成本高、加工工艺复杂等难题。此前,赣锋锂业研发部负责人叶明曾指出,硫化锂的合成工艺涉及高温、惰性气体保护等多重技术难题,对环境和设备都提出了较高的要求,且固态电解质与电池正负极容易发生化学副反应,导致界面稳定性降低。

四川万邦胜辉新能源科技有限公司成果转化中心经理于亚楠也在CLNB 2025新能源产业博览会上表示,硫化锂的离子电导率非常出色,但目前的生产工艺大多处于实验室研发到中试阶段,包括碳热还原、有机溶剂还原等方法。这些方法要么无法大规模生产,要么在生产过程中引入过多杂质。由于工艺限制,开发更高纯度或更大产能的工艺会显著增加成本。

“在固态电池中,硫化锂是许多硫化物固态电解质的核心成分,不可或缺。目前市场上硫化锂的价格非常高,售价超过数百万每吨,也被称为‘白色黄金’”,于亚楠表示。

朱健表示,全固态电池生产成本目前主要来自于固态电解质,当前全固态电池生产制造成本约为传统液态锂电池的数倍,但长期来看需要“多管齐下”方可匹敌现有锂电池成本。

需全产业链通力协作

目前,全球全固态电池的量产化进程正在加速。在汽车领域,丰田汽车预计于2026年开始逐步量产全固态电池,其生产计划已获得日本经济产业省的认证;本田汽车也宣布,将于2025年1月起试生产纯电动汽车全固态电池;日产汽车则计划在2025年开始生产首批全固态电池。

在电池企业方面,宁德时代(300750.SZ)透露将在2027年实现全固态电池的小规模量产;比亚迪(002594.SZ)则预计在2027年启动全固态电池的批量示范装车应用,并计划在2030年后实现大规模商业化落地。

而赣锋锂业(002460.SZ)已形成固态电池全链路布局,在硫化物电解质及原材料、氧化物电解质、金属锂负极、电芯、电池系统等固态电池关键环节具备了研发、生产能力,并实现商业化应用,是业内唯一一家拥有固态电池上下游一体化能力的企业。

朱健亦指出,目前固态电池的发展仍面临供应链、成本及经济性、材料及生产制备的挑战。预计到2035年,全球全固态电池的渗透率将逼近10%。朱健强调,全固态电池目前仍处于发展早期阶段,其发展需要材料、设备、电池、终端全产业链的通力协作。

他具体提到,“原材料企业需在供应稳定性和成本降低上下功夫,并与电池企业和车企协同研发,提升材料和电池性能。车企则需精准把握终端需求,助力固态电池稳健发展”。

对于全固态电池未来的经济应用方向,朱健认为消费场景将率先突破,而电动汽车潜力最大。他进一步解释道,“这是源于高端电动汽车对于高安全性和高续航里程的需求,但长期渗透率的进一步提升在于规模化及降本逻辑。储能市场对电芯成本敏感度较高,仅部分价格敏感度较低且极度注重安全性的场景会使用固态电芯,短期内需求量有限。而3C数码消费电池由于体积限制,对于能量密度要求更高,叠加用户体验升级等因素,成为固态电池商业化落地的试验田,渗透率先突破10%”。

除了上述场景外,低空经济、机器人等领域也成为固态电池的重要新兴应用方向。此前赣锋锂业董事长李良彬透露,其固态电池的研发在往低空经济等方向渗透,已经做出了320~500Wh/kg的大容量电芯。

目前,广汽集团的GoMate人形机器人续航能力达到6小时,相比同类产品节能达80%以上,就得益于广汽集团全固态电池的支持;在上市公司中,南都电源(300068.SZ)、德尔股份(300473.SZ)等企业也在积极布局固态电池在机器人领域的应用。

相关文章:

固态电池发展仍在早期阶段,业内:2035年渗透率或达10%04-22

87岁老人花3万多做血液净化能“见证奇迹”?当地通报了04-22

新型钙钛矿电池光电转换效率刷新04-22

教材数字化转型需重构组织框架04-21

事发上海!凌晨一小区楼道内起火,两名老人被困!深夜一小区车棚火烧连营!都与它有关!04-20

重报观察|提升创新能力推动产业重塑 重庆加速创建一批制造业创新中心04-16

打造人工智能产业高地,天河政企学研共绘智慧交通蓝图04-14

一期投产 二期冲刺 哈玻院产业化基地项目双线奋进04-11