固态电池引发全球在材料研发、专利布局和产业标准等维度的新一轮竞争,并成为重构新能源产业格局的关键技术制高点。但规模化量产仍面临技术、成本和产业链挑战:一是多数正负极材料(材料行业分析报告)在嵌脱锂过程中会出现体积膨胀和收缩,可能引发固态电极与电解质界面分离,导致电池寿命下降。二是全固态电池仅材料成本就高达2元/瓦时,是常规液态锂离子电池的3倍至5倍。三是固态电解质、锂金属负极等关键材料尚未形成规模化供应,部分技术专利壁垒制约了产业发展。
为此,国内企业大多选择半固态电池技术作为过渡,宁德时代、蜂巢能源、冠盛股份等企业的半固态电池产线已陆续投产。未来相当长一个时期内,动力电池市场将呈现常规液态、半固态、全固态电池“三足鼎立”格局。
预计2027年前,半固态电池将在高端电动汽车领域实现商业化应用,全固态电池处于技术突破和小规模上车验证阶段,早期小批量应用于eVTOL、机器人等细分场景。到2027年,全固态电池有望开始批量装车,初期多应用于高端电动汽车、航空航天、家庭储能等对性能和安全性要求较高的领域。随着应用规模扩大和成本下降,全固态电池有望于2030年前后迎来产业化拐点,此后其市场渗透率有望快速增长。
未来5年既是固态电池技术突破的关键攻坚期,更是产业链生态的战略整合期。行业需要以技术突破驱动产业升级,以产业链整合推动成本下降,以应用场景创新拉动市场需求,以标准体系构建规范行业生态,以金融资本激活创新动能,形成“五位一体”协同发展体系。