固态电池多技术路径并行,行业即将迎来高速增长
固态电池是对现有锂离子体系的一次本质突破,关键体现在以固态电解质全面取代传统电池中易燃、易挥发的有机液体电解质。固态电池通常呈现为“负极-固态电解质-正极”的层叠构型,其工作机理仍延续“摇椅式”模式,即在充放电过程中依靠锂离子在正极与负极之间的可逆嵌入与脱出。
依据电解液液态含量,锂电池可划分为液态、半固态、固态。半固态属于技术过渡路线,通常指代电解液液体占比处于 5%~10%区间的电池。
液态电池、半固态电池、全固态电池对比
| 维度 | 液态电池 | 半固态电池 | 全固态电池 |
| 液体含量 | 25% | 5-10% | 0% |
| 能量密度 | 250Wh/kg | 350Wh/kg | 500Wh/kg |
| 电解质 | 有机溶剂+锂盐 | 复合电解质 | 硫化物、氧化物、聚合物 |
| 隔膜 | 有 | 保留+氧化物涂氟 | 无 |
| 工作温度 | -10℃~55℃ | -10℃~80℃ | -40℃~150℃ |
| 安全性 | 液态电解质易燃、易挥发,高温或穿刺时可能引发漏液、燃烧甚至爆炸(三元锂电池热失控温度 200-300℃、磷酸铁锂500-600℃) | 安全性显著提升,液态成分减少,燃点提高,穿刺、挤压时不易起火 | 固态电解质不可燃,无漏液风险,高温、机械损伤、穿刺也不会起火 |
| 循环寿命 | 三元锂电池1000-2000 次循环,磷酸铁锂3000-4000次(以容量衰减至 80%为终点) | 当前装车产品 500-1500 次,实验室可达5000‑10000次 | 实验室500-1000次,理论可达10000次以上 |
| 快充 | 主流三元锂电池充放电倍率 4C-6C,高压快充下 10-15 分钟充至 80%电量;磷酸铁锂充放电倍率3C-5C,12-20分钟充至80%电量 | 小批量交付产品充放电倍率 2C-5C,12-30 分钟充至 80%电量 | 理论快充倍率可达150C(分钟级满充) |
| 界面阻抗 | 低 | 较高 | 高 |
| 成本 | 低 | 较高 | 高 |
| 成熟度 | 成熟 | 产业化初期 | 实验室阶段 |
资料来源:公开资料整理
在技术路线上,当前固态电池主要呈现硫化物、氧化物、聚合物三条主流路径,其中硫化物离子电导率最高,被业内视为实现全固态电池的终极方向,丰田、宁德时代等龙头企业均以此为主攻路线;氧化物热稳定性优异,在半固态电池中应用进展最快;聚合物柔韧性好且与现有产线兼容性最高,已实现早期商业化。
固态电池三条主流路径
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电解质类型 |
具体类型 |
优点 |
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氧化物 |
钙钛矿型 |
空气稳定性好,兼容锂金属负极 |
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石榴石型 |
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锂超离子导体型 |
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硫化物 |
非晶态 |
硫代磷酸盐 |
具有较高的离子电导率,具备良好的机械性能与加工性能 |
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晶态 |
硫银锗矿型 |
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锂渚磷硫型 |
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Thio-LISICON |
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聚合物 |
PEO 等 |
加工性好,界面相容性好 |
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资料来源:公开资料整理
固态电池产业链可分为上、中、下三个主要环节,上游包括锂、锰等关键矿产资源;中游涵盖固态电池及核心材料(如固态电解质、正负极材料)供应商;下游则主要面向新能源汽车、消费电子与储能系统等多个应用领域。
资料来源:观研天下数据中心整理
目前固态电池以中日韩为全球产业主导,亚太地区占据了全球近60%的市场份额,具体来看,日本量产规划最为激进,中韩企业快速发展,欧美企业多通过“初创+车企”模式聚焦前沿技术。截止2025年全球固态电池市场规模尚不足百亿美元的规模,未来随着下游需求激增,预计到2030年,全球固态电池市场规模有望达到603亿美元。
资料来源:观研天下数据中心整理
资料来源:观研天下数据中心整理
中国将是全球固态电池增长最快的单一市场,这得益于中国是全球新能源汽车最大的产销市场。预计到2030年,中国固态电池市场规模将达到1618亿元。
资料来源:观研天下数据中心整理
国内政策持续推进固态电池,行业迈入产业化初期
2026年9月28日,工信部等七部门2026年9月28日对外发布的《新型电池产业发展“十五五”规划》(以下简称规划)提出,到2030年,全固态电池初步实现规模化应用,长寿命锂电池循环寿命达15000 次。
新型电池是以新机理、新材料、新结构、新工艺为核心创新方向的高效电能存储与转化装置或系统,以锂电池、钠电池、液流电池等为代表,具有技术迭代快、应用范围广、辐射带动强的典型特征。规划提出,到 2030 年,中国新型电池产业规模实现稳步增长。全链条创新能力持续增强,先进电极材料、新型电解质、高端辅材等取得新突破,新体系电池研发取得重大进展,全固态电池初步实现规模化应用,长寿命锂电池循环寿命达到15000次,头部企业产品缺陷率达到 PPB(十亿分率)级。
2025年以来国内固态电池主要政策
| 发布时间 | 发布单位 | 政策名称 | 相关内容 |
| 2025年2月 | 工信部等八部门 | 《新型储能制造业高质量发展行动方案》 | 加强钠电池、固态电池、液流电池等新型储能技术标准布局,支持锂电池、钠电池固态化发展,提升本征安全性能,并提出 2027 年前打造 3-5 家全球龙头企业。 |
| 2025年4月 | 工信部 | 《2025年汽车标准化工作要点》 | 推动电动汽车远程服务与管理等标准发布及动力电池安全要求标准实施,推进电动汽车安全要求等标准审查报批,开展燃料电池电动汽车、动力电池回收利用安全要求强制性国家标准预研,持续提升电动汽车安全水平;要推进动力电池耐久性、热管理系统等标准审查报批,加快全固态电池、动力电池在役检测、动力电池标识标签等标准研制,不断优化动力电池性能要求。 |
| 2025年8月 | 工信部等两部门 | 《电子信息制造业2025-2026 年稳定增长行动方案》 | 提升协同攻关效率,支持人工智能、先进存储、三维异构集成芯片、全固态电池等前沿技术方向基础研究。 |
| 2025年9月 | 国家能源局等四部门 | 《关于推进能源装备高质量发展的指导意见》 | 推动建立高安全、高可靠电池储能装备体系,研制长寿命、宽温域、低衰减锂电池、钠电池、固态电池关键装备,构建低成本长时钒基、铁基、有机等液流电池装备体系。 |
| 2026年6月 | 工信部装备工业司 | 中国汽车动力电池产业创新联盟 2026年度论坛 | 明确重点突破全固态电池,加大富锂锰基等材料攻关。 |
| 2026年7月 | 财政部 | 调整部分电池消费税政策 | 2026.9.1—2028.12.31对固态电池免征消费税,常规锂离子蓄电池等产品自 2026年9月起按2%征收消费税、2027 年9月提升至4%。 |
| 2026年9月 | 工信部等七部门 | 《新型电池产业发展“十五五”规划》 | 到2030年,我国新型电池产业规模实现稳步增长。全链条创新能力持续增强,先进电极材料、新型电解质、高端辅材等取得新突破,新体系电池研发取得重大进展,全固态电池初步实现规模化应用,长寿命锂电池循环寿命达到15000次,头部企业产品缺陷率达到PPB级别。 |
资料来源:公开资料整理
2025 年以后,国内固态电池产业化落地节奏显著提速,产业链多家企业落地中试产线,实现半固态电池量产交付。宁德时代、比亚迪、亿纬锂能、欣旺达等动力电池头部企业均加速布局相关技术。当前行业的共识是:产业整体将由半固态电池循序渐进向全固态电池迭代演进,电芯能量密度稳步进行突破。预计2026 年半固态电池率先迈入商业化周期,上下游产业链配套逐步完善并实现规模化量产,整车厂商主导推进装车落地进程。
资料来源:观研天下数据中心整理
主要企业固态电池产业化进度表
| 企业名称 | 规划量产时间 | 产业化进度安排 |
| 蜂巢能源 | 2026年 | 2025 年底,蜂巢能源完成了 20Ah 级全固态电芯体系开发,能量密度达到380Wh/kg。第二阶段计划于2027年底完成容量超过 60Ah、能量密度达到400Wh/kg的样品。 |
| 赣锋锂业 | 2026年 | 公司首款 500Wh/kg 级 10Ah 固态电池产品已实现小批量量产;技术性能方面,能量密度达 420Wh/kg,500Wh/kg样品通过针刺及 200℃热箱安全测试,循环寿命突破800次。 |
| 卫蓝新能源 | 2027年 | 2023 年 6 月,卫蓝新能源半固态电池也正式交付蔚来汽车;计划在 2027 年左右实现全固态电池的量产。 |
| 合源锂创 | 2026年 | 2026 年 1 月 10 日,合源锂创淮安基地作为全国首座纯粹量产固态电池基地正式投产,并发布“六合电池”。公司聚焦氧化物电解质路径,产品矩阵能量密度覆盖250-600Wh/kg,已获头部无人机及无人车客户订单。 |
| 中科源本 | 2027年 | 公司计划2026年底下线100Ah电芯,生产线规模扩大至2GWh,2027年实现规模化产能释放,率先推动硫化物全固态电池市场应用。 |
| 比亚迪 | 2027年 | 公司 CTO 公开披露,2024 年比亚迪已经下线(中试)60Ah 全固态电池;计划在2027 年左右启动全固态电池的批量示范装车应用,并在 2030 年后实现大规模上车 |
| 清陶新能源 | 2026年 | 上汽全新 MG4 将搭载由上汽集团与清陶新能源联合开发的70kWh半固态电池,含仅5%液体电解质,能量密度达 180Wh/kg,CLTC续航 537公里 |
| 欣旺达 | 2026年 | 公司计划 2026 年推出第一代全固态电池产品,2027 年推出第二代全固态电池产品;欣旺达第一代半固态电池已完成开发,能量密度>300Wh/kg;第二代半固态电池的电芯样品已开始进行中试试验 |
| 宁德时代 | 2027年 | 2025 年 5 月,宁德时代全球首条硫化物全固态电池中试线在合肥正式投产;预计2027 年小规模量产全固态电池,2030 年前后有望更大的规模化生产 |
| 国轩高科 | 2027年 | 2025 年 6 月,国轩高科宣布“金石”全固态电池 0.2GWh 量产中试线贯通;公司启动第一代全固态电池 2GWh 量产线的设计工作,2027 年实现 2GWh 产能满产 |
| 亿纬锂能 | 2027年 | 2025年9月,亿纬锂能“龙泉二号”全固态电池下线,为10Ah全固态电池,能量密度 300Wh/kg;2026 年,亿纬锂能计划推出能量密度达到350Wh/kg和800Wh/L的全固态电池 1.0 |
资料来源:公开资料整理(作者:凌林然)
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