固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展如何?多國車企押注全固態(tài)電池;中國固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查

• 陳觀秋 2023年8月29日 來源：科技日報(bào) 百度 791 48
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全固態(tài)電池被認(rèn)為是下一代電動(dòng)汽車真正意義上的動(dòng)力電池，與目前廣泛采用的鋰電池相比，其充電更快、續(xù)航里程更長，安全性和壽命也有所提高。鑒于此，多家汽車制造商紛紛押注全固態(tài)電池。

固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展如何?固態(tài)電池是一種使用固體正負(fù)極和固體電解質(zhì)，不含有任何液體，所有材料都由固態(tài)材料組成的電池，具有安全性好、能量密度高、循環(huán)性能強(qiáng)、適用溫度范圍大等優(yōu)點(diǎn)。固態(tài)電池被公認(rèn)為下一代電池的重要發(fā)展方向，有望在消費(fèi)電子、電動(dòng)汽車、規(guī)模儲(chǔ)能方面獲得應(yīng)用。

在新能源汽車產(chǎn)業(yè)風(fēng)生水起的背景下，全球多個(gè)龍頭企業(yè)開始在固態(tài)動(dòng)力電池技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域重點(diǎn)發(fā)力，其研發(fā)重點(diǎn)就在能量密度和安全性兩個(gè)維度。其中，歐美日韓等發(fā)達(dá)國家的巨頭企業(yè)，在多個(gè)細(xì)分技術(shù)領(lǐng)域優(yōu)勢明顯。其中，以三星、三菱、寶馬、現(xiàn)代、比亞迪、寧德時(shí)代為首的數(shù)家企業(yè)旨在通過獨(dú)自研發(fā)或組合并購等方式加緊布局固態(tài)電池的儲(chǔ)備研發(fā);以寶馬、豐田、博世、本田為代表的領(lǐng)先車企則選擇通過合作的方式確定研究方向。

日本富士經(jīng)濟(jì)研究公司的數(shù)據(jù)顯示，全固態(tài)電池的市場規(guī)模將在2040年達(dá)到約264億美元。

全固態(tài)電池被認(rèn)為是下一代電動(dòng)汽車真正意義上的動(dòng)力電池，與目前廣泛采用的鋰電池相比，其充電更快、續(xù)航里程更長，安全性和壽命也有所提高。

與傳統(tǒng)電池相比，全固態(tài)電池?fù)碛兄T多“秘密武器”。

首先，全固態(tài)電池“塊頭”更小，“體重”更輕。其次，全固態(tài)電池能夠提供比傳統(tǒng)鋰離子電池高2.5倍的能量密度，可使設(shè)備長時(shí)間工作而不用頻繁充電。

此外，全固態(tài)電池充電時(shí)間更短，充電速度比目前的電池快4至6倍，且續(xù)航里程更長——充電不到10分鐘便可驅(qū)動(dòng)汽車持續(xù)行駛1200公里，續(xù)航里程是現(xiàn)有電動(dòng)汽車的2.4倍。

另外，由于采用不含任何易燃成分的固體電解質(zhì)，全固態(tài)電池完全沒有起火風(fēng)險(xiǎn)，因此更加安全，壽命也更長。全固態(tài)電池還具有出色的熱穩(wěn)定性，能夠承受較低或較高的溫度，在低溫環(huán)境中儲(chǔ)電能力強(qiáng)，使其在寒冷的冬日或長途旅行中獨(dú)具優(yōu)勢。

據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院《2023-2028年中國固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展分析及投資戰(zhàn)略研究報(bào)告》分析：

鑒于此，多家汽車制造商紛紛押注全固態(tài)電池。

多國車企押注全固態(tài)電池

挪威科技大學(xué)材料科學(xué)與工程系教授丹尼爾·瑞滕沃德認(rèn)為，全固態(tài)電池將成為未來電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池。不少嗅覺敏銳的汽車廠商已經(jīng)開始布局全固態(tài)電池。

今年年初，意大利極致公司推出了首款搭載固態(tài)電池的量產(chǎn)車，今年9月將挑戰(zhàn)紐北賽道紀(jì)錄。

日本豐田汽車公司在全固態(tài)電池研發(fā)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，擁有超過1000項(xiàng)相關(guān)專利。2020年夏天，豐田開發(fā)的全球首輛搭載固態(tài)電池的汽車拿到牌照，并開展了上路實(shí)驗(yàn)。豐田計(jì)劃在2025年前后將全固態(tài)電池用于其混合動(dòng)力汽車。

豐田研究所首席科學(xué)家格瑞爾·普拉特表示，混合動(dòng)力車所需的固態(tài)電池較小，成本更低，并可為新技術(shù)提供更好的測試平臺(tái)。

此外，日產(chǎn)汽車公司計(jì)劃在2028年前將搭載自主研發(fā)的全固態(tài)電池的電動(dòng)汽車投放市場;寶馬汽車公司則計(jì)劃在2025年前發(fā)布搭載全固態(tài)電池的試驗(yàn)車，2030年前實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。

不過，也有專家認(rèn)為，目前全固態(tài)電池“身價(jià)”比鋰電池高，搭載全固態(tài)電池的電動(dòng)汽車要想“飛入尋常百姓家”，關(guān)鍵是要開發(fā)出新材料以及相應(yīng)的量產(chǎn)工藝。

目前在全球范圍內(nèi)固態(tài)電池仍處于產(chǎn)業(yè)化的前期，包括中國、日本、美國和歐洲等在內(nèi)的全球主要國家和地區(qū)均將固態(tài)電池作為下一代電池技術(shù)預(yù)計(jì)大力扶持，中國政府在下一個(gè)新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的十年規(guī)劃中將重點(diǎn)推進(jìn)固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。

中國固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查

在政策層面，圍繞電池的能量密度和安全性，國家有關(guān)部門一直在完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。其中，2015年，國家發(fā)布的《中國制造2025》指明：“2020年、2025年和2030年電池能量密度達(dá)到300Wh/kg、400Wh/kg和500Wh/kg”。目前，主流電池的能量密度離《中國制造2025》的要求還存在較大差距，2020與2025年的目標(biāo)可以依靠高鎳三元正極材料與硅碳負(fù)極材料的組合以及實(shí)現(xiàn)，但基本到傳統(tǒng)電池達(dá)極限密度。要實(shí)現(xiàn)2030年目標(biāo)，固體電池是一條可能的技術(shù)路徑。

從企業(yè)數(shù)量來看，國內(nèi)固態(tài)電池企業(yè)數(shù)量處于逐年增加狀態(tài)。據(jù)企查查數(shù)據(jù)顯示，目前我國共有996家固態(tài)電池相關(guān)企業(yè)，2017年至2022年10月分別新增企業(yè)70家、98家、93家、58家、58家、30家。從地區(qū)分布來看，廣東省260家、北京市77家、江蘇省156家、上海市48家、浙江省67家。

固態(tài)電池可能是未來電池技術(shù)的發(fā)展方向之一，但也許不是最好的。新能源生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)人員稱，包括燃料電池、超級電容器、鋁空氣電池、鎂電池在理念上都有較大的發(fā)展空間，而最終，要看哪種路線發(fā)展更快、更接地氣。”所謂接地氣，就是在商業(yè)化的規(guī)模和成本方面都能達(dá)到完美的平衡點(diǎn)。首先，使用的材料必須不能是高成本且稀有的。其次，要在各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域都有實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用的可能。

報(bào)告根據(jù)固態(tài)電池行業(yè)的發(fā)展軌跡及多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對中國固態(tài)電池行業(yè)的內(nèi)外部環(huán)境、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展?fàn)顩r、市場供需、競爭格局、標(biāo)桿企業(yè)、發(fā)展趨勢、機(jī)會(huì)風(fēng)險(xiǎn)、發(fā)展策略與投資建議等進(jìn)行了分析，并重點(diǎn)分析了我國固態(tài)電池行業(yè)將面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，對固態(tài)電池行業(yè)未來的發(fā)展趨勢及前景作出審慎分析與預(yù)測。

想要了解更多固態(tài)電池行業(yè)詳情分析，可以點(diǎn)擊查看中研普華研究報(bào)告《2023-2028年中國固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展分析及投資戰(zhàn)略研究報(bào)告》。

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  2023-2028年中國固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展分析及投資戰(zhàn)略研究報(bào)告

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