2026年中国固态电池行业发展趋势研判 技术、下游应用等维度均具有良好的发展趋势【组图】

前瞻网

11小时前

三大类固态电解质的热失控初始温度均超过液态电解质(120℃),其中,氧化物固态电解质的热失控初始温度均在600℃以上,Li6.6La3Zr1.6Ta0.4O12要到1800℃时才会发生热失控,理论上已杜绝了电池燃烧的问题,未来可加大对Li6.6La3Zr1.6Ta0.4O12类氧化物固态电解质的研发力度,推进该类电解质技术落地。

以下数据及分析来自于前瞻产业研究院固态电池研究小组发布的《中国固态电池行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》

行业主要上市公司:比亚迪(002594.SZ)、上汽集团(600104.SH)、蔚来汽车(NIO)、宁德时代(300750.SZ)、孚能科技(688567.SH)、国轩高科(002074.SZ)等

本文核心数据:发展趋势;固态电池;

中国固态电池成本未来呈现下降趋势

中国固态电池行业未来整体成本将呈现下降趋势,在假设产线良率为80%的情况下,目前半固态电芯的单位总成本为0.85元/Wh,中期,伴随高性能液态电池和半固态电池行业规模持续扩大,固态电解质、硅基负极等材料价格有望加速下行,同时规模扩大后,产线运行经验更为丰富、产线良率有望达到90%以上,半固态电芯的单位总成本约降至0.50元/Wh,远期来看,全固态电池有望搭载锂金属负极、电解液也将全部被替换为固态电解质,全固态电芯单位总成本将达到0.78元/Wh。

图表1:中国固态电池成本发展趋势(单位:元/Wh)

中国固态电池量产进程加速

中国固态电池产业化建设已取得实质进展,多家固态电池企业宣布了其量产计划,例如,比亚迪将在2027年左右启动全固态电池批量示范装车应用,2030年后实现大规模上车。上汽计划于2027年实现全固态电池量产,能量密度将超过400Wh/kg。

图表2:中国固态电池企业量产时间表

加大对氧化物固态电解质的研发力度

由于固态电解质材料通常具有较低的热稳定性和机械韧性,当电池发生故障时,可能会发生电解质熔化、内部短路等问题。研究者们正在开发更安全可靠的固态电解质材料,设计更可靠的电池结构,以降低安全风险。

三大类固态电解质的热失控初始温度均超过液态电解质(120℃),其中,氧化物固态电解质的热失控初始温度均在600℃以上,Li6. 6La3Zr1. 6Ta0. 4O12要到1800℃时才会发生热失控,理论上已杜绝了电池燃烧的问题,未来可加大对Li6. 6La3Zr1. 6Ta0. 4O12类氧化物固态电解质的研发力度,推进该类电解质技术落地。

图表3:不同固态电解质的热失控初始温度

加大使用干法电极工艺生产固态电池

固态电池的制备过程相对复杂,需高温、高压环境和复杂的材料处理步骤。为了实现规模化生产,相关企业正在寻找更简便、高效的制备方法,主要可分为干法工艺和湿法工艺两个大类。

固态电池更适合干法电极工艺,优势主要体现于:①省去了浆料搅拌、干燥以及有害溶剂回收等环节,节省了材料、时间、厂房和人工等生产成本;②电极更厚,能量密度更高;③无有毒溶剂,更环保。未来要加大使用干法电极工艺生产固态电池。

图表4:不同正负极材料的制造工艺

固态电池有望率先在eVTOL市场放量

随着2024年,“低空经济”首次被写入政府工作报告,带动电动垂直起降飞行器(eVTOL)引起广泛关注。国内加快了eVtol商业化落地,对高能量密度、高功率、高安全性的电池需求紧迫,且对成本不敏感,固态电池将完美契合该市场需求,产业化进程有望提前。

eVTOL将成为固态电池商业化的助推剂。2024年3月27日,工信部等四部门印发《通用航空装备创新应用实施方案(2024-2030年)》,明确提出推动400Wh/kg级航空锂电池产品投入量产,实现500Wh/kg级航空锂电池产品应用验证。鉴于传统液态锂电池能量密度限制和eVTOL对电池性能的高要求,固态电池有望率先在eVTOL市场放量。

图表5:eVTOL对电池的参数要求

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国固态电池行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》

同时前瞻产业研究院还提供产业新赛道研究、投资可行性研究、产业规划、园区规划、产业招商、产业图谱、产业大数据、智慧招商系统、行业地位证明、IPO咨询/募投可研、专精特新小巨人申报、十五五规划等解决方案。如需转载引用本篇文章内容,请注明资料来源(前瞻产业研究院)。

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三大类固态电解质的热失控初始温度均超过液态电解质(120℃),其中,氧化物固态电解质的热失控初始温度均在600℃以上,Li6.6La3Zr1.6Ta0.4O12要到1800℃时才会发生热失控,理论上已杜绝了电池燃烧的问题,未来可加大对Li6.6La3Zr1.6Ta0.4O12类氧化物固态电解质的研发力度,推进该类电解质技术落地。

以下数据及分析来自于前瞻产业研究院固态电池研究小组发布的《中国固态电池行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》

行业主要上市公司:比亚迪(002594.SZ)、上汽集团(600104.SH)、蔚来汽车(NIO)、宁德时代(300750.SZ)、孚能科技(688567.SH)、国轩高科(002074.SZ)等

本文核心数据:发展趋势;固态电池;

中国固态电池成本未来呈现下降趋势

中国固态电池行业未来整体成本将呈现下降趋势,在假设产线良率为80%的情况下,目前半固态电芯的单位总成本为0.85元/Wh,中期,伴随高性能液态电池和半固态电池行业规模持续扩大,固态电解质、硅基负极等材料价格有望加速下行,同时规模扩大后,产线运行经验更为丰富、产线良率有望达到90%以上,半固态电芯的单位总成本约降至0.50元/Wh,远期来看,全固态电池有望搭载锂金属负极、电解液也将全部被替换为固态电解质,全固态电芯单位总成本将达到0.78元/Wh。

图表1:中国固态电池成本发展趋势(单位:元/Wh)

中国固态电池量产进程加速

中国固态电池产业化建设已取得实质进展,多家固态电池企业宣布了其量产计划,例如,比亚迪将在2027年左右启动全固态电池批量示范装车应用,2030年后实现大规模上车。上汽计划于2027年实现全固态电池量产,能量密度将超过400Wh/kg。

图表2:中国固态电池企业量产时间表

加大对氧化物固态电解质的研发力度

由于固态电解质材料通常具有较低的热稳定性和机械韧性,当电池发生故障时,可能会发生电解质熔化、内部短路等问题。研究者们正在开发更安全可靠的固态电解质材料,设计更可靠的电池结构,以降低安全风险。

三大类固态电解质的热失控初始温度均超过液态电解质(120℃),其中,氧化物固态电解质的热失控初始温度均在600℃以上,Li6. 6La3Zr1. 6Ta0. 4O12要到1800℃时才会发生热失控,理论上已杜绝了电池燃烧的问题,未来可加大对Li6. 6La3Zr1. 6Ta0. 4O12类氧化物固态电解质的研发力度,推进该类电解质技术落地。

图表3:不同固态电解质的热失控初始温度

加大使用干法电极工艺生产固态电池

固态电池的制备过程相对复杂,需高温、高压环境和复杂的材料处理步骤。为了实现规模化生产,相关企业正在寻找更简便、高效的制备方法,主要可分为干法工艺和湿法工艺两个大类。

固态电池更适合干法电极工艺,优势主要体现于:①省去了浆料搅拌、干燥以及有害溶剂回收等环节,节省了材料、时间、厂房和人工等生产成本;②电极更厚,能量密度更高;③无有毒溶剂,更环保。未来要加大使用干法电极工艺生产固态电池。

图表4:不同正负极材料的制造工艺

固态电池有望率先在eVTOL市场放量

随着2024年,“低空经济”首次被写入政府工作报告,带动电动垂直起降飞行器(eVTOL)引起广泛关注。国内加快了eVtol商业化落地,对高能量密度、高功率、高安全性的电池需求紧迫,且对成本不敏感,固态电池将完美契合该市场需求,产业化进程有望提前。

eVTOL将成为固态电池商业化的助推剂。2024年3月27日,工信部等四部门印发《通用航空装备创新应用实施方案(2024-2030年)》,明确提出推动400Wh/kg级航空锂电池产品投入量产,实现500Wh/kg级航空锂电池产品应用验证。鉴于传统液态锂电池能量密度限制和eVTOL对电池性能的高要求,固态电池有望率先在eVTOL市场放量。

图表5:eVTOL对电池的参数要求

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国固态电池行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》

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