內(nèi)容概況:2022年以來,固態(tài)電池的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化取得了明顯的進(jìn)展,尤其是伴隨著以衛(wèi)藍(lán)新能源和贛鋒鋰電等為代表的中國企業(yè)的半固態(tài)電池的量產(chǎn)裝車,標(biāo)志著半固態(tài)電池在2023年實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)學(xué)意義上的產(chǎn)業(yè)化。2022年我國固態(tài)(半固態(tài))電池出貨量約為0.05GWh,未來隨著新能源汽車市場的不斷發(fā)展,對動力電池的需求不斷增加。固態(tài)電池作為一種新型的電池技術(shù),其市場需求也將不斷擴(kuò)大。
關(guān)鍵詞:固態(tài)電池市場規(guī)模、固態(tài)電池發(fā)展背景
一、行業(yè)概況
固態(tài)電池是指采用固態(tài)電解質(zhì)的鋰離子電池。由于科學(xué)界認(rèn)為鋰離子電池已經(jīng)到達(dá)極限,固態(tài)電池于近年被視為可以繼承鋰離子電池地位的電池。與傳統(tǒng)鋰電池相比,全固態(tài)電池最突出的優(yōu)點(diǎn)是安全性。固態(tài)鋰電池技術(shù)采用鋰、鈉制成的玻璃化合物為傳導(dǎo)物質(zhì),取代以往鋰電池的電解液,大大提升鋰電池的能量密度。固態(tài)電池具有抑制鋰枝晶、無界面副反應(yīng)、無電解液泄漏、高溫性能好、無氣脹的特性。
近些年來,為了大力發(fā)展全固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展,加快研發(fā)固態(tài)電池,我國及各部門紛紛出臺了一系列政策,如2023年1月工信部、教育部、科技部、人民銀行、銀保監(jiān)會、能源局聯(lián)合發(fā)布關(guān)于《推動能源電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》,政策中提出開發(fā)安全經(jīng)濟(jì)的新型儲能電池,加強(qiáng)新型儲能電池產(chǎn)業(yè)化技米攻關(guān),推進(jìn)先造儲能技術(shù)及產(chǎn)品規(guī)模化應(yīng)用,加快研發(fā)固態(tài)電池,加強(qiáng)固態(tài)電池標(biāo)準(zhǔn)體系研究。
從20世紀(jì)70年代開始,具有高離子導(dǎo)電率的固態(tài)電解質(zhì)被陸續(xù)報(bào)導(dǎo)。1983年,Knutz使用Li3N作為固態(tài)電解質(zhì)構(gòu)建了循環(huán)壽命超過200圈的固態(tài)鋰金屬電池。同年,Kanehori等人制備了基于Li3.6Si0.6P0.4O4的固態(tài)薄膜電池,并實(shí)現(xiàn)了2000圈長循環(huán)。隨后,多種氧化物﹑硫化物及聚合物固態(tài)電解質(zhì)材料被相繼提出。其中,2011年發(fā)現(xiàn)的硫化物電解質(zhì)Li10GeP2S12(LGPS)具有與液態(tài)電解質(zhì)相當(dāng)?shù)碾x子導(dǎo)電率,是全固態(tài)電池發(fā)展歷史上的重要里程碑。近年來,固態(tài)電解質(zhì)材料性能日漸提升,全固態(tài)電池技術(shù)也有顯著進(jìn)步。
固態(tài)電池行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)由上游原材料和設(shè)備、中游電芯材料制造和固態(tài)電池制造、下游應(yīng)用市場三部分組成。固態(tài)電池的上游的主要原料礦產(chǎn)有鋰、鈷、鎳、錳、磷、硫等,生產(chǎn)設(shè)備主要有攪拌機(jī)、疊片機(jī)、涂布機(jī)、注液機(jī)、切分機(jī)、混合設(shè)備、卷燒機(jī)等。產(chǎn)業(yè)鏈中游包括電芯材料和固態(tài)電池制造兩大環(huán)節(jié)。固態(tài)電池下游應(yīng)用領(lǐng)域主要包括消費(fèi)電子、儲能、新能源車。
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二、發(fā)展現(xiàn)狀
世界能源格局正發(fā)生深刻變化,全球主要經(jīng)濟(jì)體均高度重視綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展,電池產(chǎn)業(yè)已成為競逐新賽道。其中,固態(tài)電池作為電池技術(shù)前沿,與液鋰電池相比,具有功率密度低、能量密度高、安全性能好等特點(diǎn),是新能源汽車的理想動力源。各主要經(jīng)濟(jì)體已競相開展固態(tài)電池研發(fā),加快推動技術(shù)、工藝及成本突破,力爭搶先形成產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化布局。2022年全球固態(tài)電池市場約為3.99億元,未來,全球固態(tài)電池行業(yè)的相關(guān)技術(shù)將不斷進(jìn)步,固態(tài)電池也將呈現(xiàn)更高的能量密度,更優(yōu)秀的安全性以及更低的成本,其實(shí)現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)和商業(yè)化發(fā)展的時日已并不遙遠(yuǎn)。
2022年以來,固態(tài)電池的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化取得了明顯的進(jìn)展,尤其是伴隨著以衛(wèi)藍(lán)新能源和贛鋒鋰電等為代表的中國企業(yè)的半固態(tài)電池的量產(chǎn)裝車,標(biāo)志著半固態(tài)電池在2023年實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)學(xué)意義上的產(chǎn)業(yè)化。2022年我國固態(tài)(半固態(tài))電池出貨量約為0.05GWh,未來隨著新能源汽車市場的不斷發(fā)展,對動力電池的需求不斷增加。固態(tài)電池作為一種新型的電池技術(shù),其市場需求也將不斷擴(kuò)大。
動力電池是20世紀(jì)開發(fā)成功的新型高能電池,其具有能量高、電池電壓高、工作溫度范圍寬、貯存壽命長等優(yōu)點(diǎn),是現(xiàn)階段作為新能源汽車儲能裝置的最佳選擇。固態(tài)電池因電解質(zhì)固態(tài)化,不含易燃易爆易揮發(fā)的成分,可消除電池漏液、鋰枝晶生成等風(fēng)險。固態(tài)電解質(zhì)具備高穩(wěn)定性,有助于延長電池循環(huán)使用壽命,拓寬電池適用的溫度范圍。2022年動力電池累計(jì)銷量達(dá)465.5GWh,累計(jì)同比增長150.3%。銷量上,三元電池累計(jì)銷量193.5GWh,占總銷量41.57%,累計(jì)同比增長143.2%;磷酸鐵鋰電池累計(jì)銷量271.0GWh,占總銷量58.22%,累計(jì)同比增長155.7%。
企業(yè)加速布局、資本頻繁入場,固態(tài)電池賽道持續(xù)升溫,新一輪的融資競賽開啟。從公開數(shù)據(jù)來看,固態(tài)電池領(lǐng)域最大一筆融資是上汽集團(tuán)向清陶能源追加的27億投資。背后投資機(jī)構(gòu)為上汽集團(tuán)旗下的尚頎資本。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),這也是目前固態(tài)電池領(lǐng)域公開披露的最大一筆單輪融資金額。同時,雙方簽署增資擴(kuò)股協(xié)議和戰(zhàn)略合作框架協(xié)議,擬推動2025年實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池技術(shù)“10萬輛級”大規(guī)模量產(chǎn)落地。
目前,國內(nèi)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)半固態(tài)電池量產(chǎn)的企業(yè)有衛(wèi)藍(lán)新能源、清陶能源、太藍(lán)新能源、輝能科技、贛鋒鋰業(yè)、國軒高科、億緯鋰能等。以衛(wèi)藍(lán)新能源、清陶能源和贛鋒鋰電等為代表的中國企業(yè)則選擇了產(chǎn)業(yè)化較為容易的半固態(tài)電池作為過渡階段產(chǎn)品,推動了半固態(tài)電池的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。從固態(tài)電解質(zhì)來看,日韓主要以硫化物體系為主,中國以氧化物和聚合物體系居多,而美國的初創(chuàng)型公司則在硫化物、氧化物和聚合物都有布局。
三、發(fā)展趨勢
固態(tài)電池是新一代電池的重要發(fā)展方向,因其兼具高能量密度和高安全性,被視為突破傳統(tǒng)鋰離子電池瓶頸的新一代技術(shù),目前正在從混合固液向全固態(tài)電池漸進(jìn)發(fā)展。當(dāng)前,國內(nèi)混合固液電池即將進(jìn)入規(guī)模量產(chǎn)新階段,全固態(tài)電池研發(fā)應(yīng)用進(jìn)程在同步推進(jìn)。目前,我國政府對固態(tài)電池行業(yè)給予了大力支持,通過財(cái)政補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠等政策措施鼓勵企業(yè)加大研發(fā)力度,加快固態(tài)電池的商業(yè)化進(jìn)程。同時,中國在固態(tài)電池研發(fā)方面已經(jīng)具備一定的技術(shù)儲備,擁有不少具備研發(fā)實(shí)力的企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)。從我國固態(tài)電池的發(fā)展趨勢來看,主要有以下幾個方面:
1、技術(shù)創(chuàng)新持續(xù)推動
固態(tài)電池技術(shù)作為電池領(lǐng)域的創(chuàng)新方向,將持續(xù)吸引研發(fā)投入,推動技術(shù)突破。隨著固態(tài)電解質(zhì)材料的不斷優(yōu)化、界面問題的逐步解決以及生產(chǎn)工藝的改進(jìn),固態(tài)電池的性能將得到進(jìn)一步提升,成本也將逐漸降低。
2、產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展
中國固態(tài)電池行業(yè)將逐漸形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈,包括原材料供應(yīng)、電池制造、系統(tǒng)集成和回收利用等環(huán)節(jié)。上下游企業(yè)之間的合作將更加緊密,共同推動固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
3、市場需求持續(xù)增長
隨著新能源汽車購置補(bǔ)貼的逐步退坡,電池成本權(quán)重逐漸增大。同時,中國儲能市場還有幾股力量在起作用,包括電池成本下降、新能源汽車制造商需求上升、電網(wǎng)儲能需求增長以及電動汽車購置補(bǔ)貼的取消。這些因素都將推動固態(tài)電池市場的需求持續(xù)增長。
4、國際化布局加速
中國固態(tài)電池企業(yè)將積極參與國際競爭,通過技術(shù)合作、市場拓展等方式,提升在國際市場的影響力。同時,隨著全球能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變和低碳經(jīng)濟(jì)的推進(jìn),固態(tài)電池在國際市場的應(yīng)用前景也將更加廣闊。
5、政策支持與標(biāo)準(zhǔn)制定
中國政府將繼續(xù)出臺相關(guān)政策支持固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,包括財(cái)政補(bǔ)貼、稅收優(yōu)惠、研發(fā)支持等。同時,隨著固態(tài)電池技術(shù)的不斷成熟和市場的不斷擴(kuò)大,相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范也將逐步完善,為行業(yè)的健康發(fā)展提供保障。
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2025-2031年中國固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展動態(tài)及市場需求潛力報(bào)告
《2025-2031年中國固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展動態(tài)及市場需求潛力報(bào)告》共八章,包含中國固態(tài)電池行業(yè)鏈?zhǔn)崂砑吧舷掠问袌龇治觯袊虘B(tài)電池行業(yè)領(lǐng)先科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)分析,中國固態(tài)電池行業(yè)市場前瞻及投資戰(zhàn)略規(guī)劃策略建議等內(nèi)容。



