固态电池产业政策、布局及产业化进程如何?

最佳答案 匿名用户编辑于2025/01/23 13:19

政策持续发力,市场空间广阔。

1.政策方面:各国政策持续发力,推动固态电池技术落地

海外方面:自2020年以来,各国持续推出固态电池产业相关政策,把固态电池产业化 作为国家的战略目标之一。 (1)美国:2021年,美国发布《锂电池2021—2030年国家蓝图》,提出到2030年实现 包括固态电池在内的先进电池技术的规模化生产,固态电池目标能量密度达到 500Wh/kg。 (2)欧洲:2023年,欧盟发布《欧洲电池研发创新路线图》、《电池2030+路线图》, 继续将第四代固态电池材料研发(交通应用)列为2030年优先事项,并实现电堆成本 控制在75欧元每千瓦时之内。 (3)日本:2022年8月,日本推出《蓄电池产业战略》,提出通过绿色创新基金等方 式,加快固态电池为核心的新一代电池、材料创新,提升电池续航,能量密度达到当 前2倍以上水平,到2030年左右实现全固态锂电池的商业化。 (4)韩国:2021-2022年,韩国相继通过《2030二次电池产业发展战略》、《二次电池 产业创新战略》,提出“到2030年韩国占据全球电池产业40%市场份额”的发展目标, 通过公私合作、投资拉动,促进企业科技创新,加速抢占下一代电池技术的战略高地, 加快产能和供应链体系建设。

国内方面:近年来,汽车、储能政策持续加码,支持固态电池产业的发展。2020年, 我国发布《新能源汽车产业发展规划(2021—2035)》,提出加快固态动力电池技术研 发及产业化,首次把固态电池研发列为行业重点发展对象;2022年1月,《"十四五"新 型储能发展实施方案》发布,提出推动多元化技术开发,研发固态电池等新一代高能 量密度储能技术;2023年1月,我国发布《关于推动能源电子产业发展的指导意见》, 强调加强固态电池等新型储能电池产业化技术攻关,推进先进储能技术及产品规模 化应用,同时加强固态电池标准体系研究。

2.海外布局:日韩企业聚焦于硫化物路线,欧美主要投资于初创企业

从技术路线来看: (1)日本:固态电池技术研发起步较早,在硫化物固态电解质具备领先优势。硫化 物电解质由于具有较高的离子电导率,良好的机械特性而成为全固态电池的有力候 选之一。丰田、日产、本田、松下等均将硫化物固态电池作为主要的研发方向。其中, 丰田表现尤为突出,拥有超过1300项固态电池技术相关专利,位居全球首位。 (2)韩国:聚焦于硫化物技术的同时,在氧化物和聚合物体系上进行技术研究和储 备。这种多路线并行的策略,一方面可以避免过度依赖单一技术路径,另一方面可以 在电池技术的过渡阶段实现更好的系统适配。量产计划方面,三星SDI计划在2027年 开始量产全固态电池,SK On目标是在2028年实现固态电池的商业化,LG新能源则预 计2030年实现全固态电池量产。

(3)美国:固态电池技术的发展主要由初创企业推动。美国固态电池技术初创公司 众多,包括Solid Power、Quantum Scape、Factorial Energy、Ionic Materials等, 在硫化物、氧化物和聚合物路线都有布局,主要通过与车企绑定模式发展。固态电池 的开发分为初步概念验证(A样)、接近最终产品的测试(B样)和满足特定要求的客 户认可样品(C样)三个阶段。Solid Power已在2023年生产出A样品,并交付给宝马 进行测试,计划今年进入A-2样阶段;Quantum Scape于2023年二季度开始向客户发送 A0样品,Factorial Energy电池产品也进入了A样送样阶段。SES AI Corporation早 在2021年便与车企签署锂金属电池A样品协议,2023年12月还签署了锂金属电池B样 品协议。 (4)欧洲:欧洲固态电池参与者主要为汽车制造商,通过投资美国的初创企业来加速 固态电池技术的发展。例如,大众汽车对Quantum Scape的投资使其成为最大股东; 宝马和福特投资了Solid Power,后者计划2025年开发出相应电池配套宝马原型车; 奔驰则投资了Factorial Energy,双方还达成合作,共同开发固态电池。

3.国内布局:多元路线并举,企业布局持续加速

固态电池产业参与者众多,布局趋向多元化。国内固态电池参与者众多,涵盖了整车 企业、电池厂商、固态电池初创企业、锂电材料厂商等多个类型,在固态电池产业链 各环节均有布局。目前,各类型企业固态电池布局持续加速。硫化物路线以电池厂商 为主,宁德时代、比亚迪计划到2027年实现小批量生产,在2030年后实现规模化生产。 氧化物路线以初创公司为主,主要通过与车企绑定方式进行固态电池产业布局,其中, 卫蓝新能源2023年6月正式向蔚来交付半固态产品,预计2027年实现全固态电池量产; 清陶能源分别与北汽、上汽合作,推动固态电池量产,其台州固态电池项目预计2025 年投产;辉能科技与奔驰等企业绑定, 2024年其全球首条固态电池生产线正式投产。 另外,欣旺达、广汽集团、赣锋锂业等企业分别通过材料体系迭代实现固态电池技术 升级,并计划在近年实现固态电池商业化。

4. 产业化进程:产业化转折点将至,未来市场空间广阔

材料体系迭代,固态电池技术有望快速突破。2025-2030年,固态电池技术预计进入 快速突破阶段,电解质体系预计将从混合固液电解质体系向全固态电解质体系突破, 正极材料路线预计将从磷酸铁锂、高镍转向高镍固化、富锂技术路线转化,负极材料 路线预计将从石墨烯向氧化硅、金属锂技术路线发展。随着各类新兴技术产业化应用, 锂电池的能量密度有望得到快速提升。未来,固态电池将有望广泛应用于无人机、智 能设备、医疗和长续航汽车等领域,市场规模有望实现快速增长。

从2026年起,固态电池有望进入量产时代。目前,固态电池已从实验室研发阶段逐步 过渡到工厂试点阶段,搭载固态电池的车型发布也日益频繁。根据各大厂商公布的计 划,预计从2026年开始,固态电池市场将正式迈入量产阶段,固态电池的产业化进程 有望显著提速。国内企业方面,欣旺达、广汽、卫蓝新能源、清陶能源等企业计划在 2026-2027年实现固态电池或半固态电池量产,比亚迪及宁德时代计划于2027年实现 固态电池小批量生产。海外企业方面,三星SDI、SKOn、日产、松下、LGES等分别计 划在2027-2030年陆续实现固态电池商业化。

固态电池市场空间广阔,2030年有望达到2500亿元。目前固态电池产业化还处在初始 阶段,出货规模较小。2023年,固态电池出货规模为GWh水平,主要以半固体电池为 主,全固态电池仍处在实验阶段。基于对固态电池技术路线和降本路径的研判,EVTank 预计固态电池将在2025年开始放量,到2030年全球固态电池的出货量将有望达到 614.1GWh,在整体锂电池中的渗透率预计在10%左右,其市场规模将超过2500亿元。 在电池类型上,半固体电池为主要类型,全固态电池产业化预计在2030年以后。