政策助力技術落地 全球固態(tài)電池行業(yè)產業(yè)化加快 中國廠商布局趨向多元化

項目

液態(tài)鋰電池

半固態(tài)

全固態(tài)

正極材料備選

磷酸鐵鋰，三元鋰

高鎳三元，高電壓高鎳三元，超高鎳三元

鎳錳酸鋰，富鋰錳基

負極材料備選

碳，硅碳

碳，硅碳

含鋰金屬，金屬鋰

電解質材料

六氟磷酸鋰，新型鋰鹽

新型鋰鹽，固態(tài)電解質+液態(tài)浸潤劑

氧化物，聚合物，硫化物

隔膜

隔膜，微孔隔膜

涂覆隔膜

不需要

封裝

方形/圓柱/軟包

方形/圓柱/軟包

軟包

電芯能量密度

150-300Wh/kg

約350Wh/kg

>500Wh/kg

優(yōu)點

技術成熟，成本低

安全性高，可部分沿用現(xiàn)有生產工藝

性能提升巨大，安全性高

缺點

接近性能極限

成本高，性能提升幅度有限

成本高，量產難度大

發(fā)展現(xiàn)狀

大規(guī)模裝車

小規(guī)模裝車

研發(fā)中后期樣品試制

國家

時間

政策

要點

美國

2021年

《鋰電池2021—2030年國家藍圖》

提出到2030年實現(xiàn)包括固態(tài)電池在內的先進電池技術的規(guī)?；a，固態(tài)電池目標能量密度達到500Wh/kg

日本

2022年8月

《蓄電池產業(yè)戰(zhàn)略》

提出通過綠色創(chuàng)新基金等方式，加快固態(tài)電池為核心的新一代電池、材料創(chuàng)新，提升電池續(xù)航，能量密度達到當前2倍以上水平，到2030年左右實現(xiàn)全固態(tài)鋰電池的商業(yè)化

韓國

2021-2022年

《2030二次電池產業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略》《二次電池產業(yè)創(chuàng)新戰(zhàn)略》

提出“到2030年韓國占據(jù)全球電池產業(yè)40%市場份額”的發(fā)展目標，通過公私合作、投資拉動，促進企業(yè)科技創(chuàng)新，加速搶占下一代電池技術的戰(zhàn)略高地，加快產能和供應鏈體系建設

歐盟

2023年

《歐洲電池研發(fā)創(chuàng)新路線圖》、《電池2030+路線圖》

繼續(xù)將第四代固態(tài)電池材料研發(fā)（交通應用）列為2030年優(yōu)先事項，并實現(xiàn)電堆成本控制在75歐元每千瓦時之內

時間

政策

主要內容

2024.02

《鋰電池行業(yè)規(guī)范條件(2024年本)》

增加固態(tài)單體電池產品性能要求:單體電池能量密度≥300wh/kg,電池組能量密度≥260Wh/kg。循環(huán)壽命≥1000次且容量保持率≥80%。

2023.12

《關于加強新能源汽車與電網融合互動的實施意見》

加大動力電池關鍵技術攻關，在不明顯增加成本基礎上將動力電池循環(huán)壽命提升至3000次及以上，攻克高頻度雙向充放電工況下的電池安全防控技術。

2023.01

《關于推動能源電子產業(yè)發(fā)展的指導意見》

加強新型儲能電池產業(yè)化技術攻關，推進先進儲能技術及產品規(guī)模化應用，加快研發(fā)固態(tài)電池、鈉離子電池、氫儲能/燃料電池等新型電池。

2022.06

《科技支撐碳達峰碳中和實施方案(2022-2030年)》

研發(fā)壓縮空氣儲能、飛輪儲能、液態(tài)和固態(tài)鋰離子電池儲能、鈉離子電池儲能、液流電池儲能等高效儲能技術，研發(fā)梯級電站大型儲能等新型儲能應用技術以及相關儲能安全技術。

2022.01

《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》

開展鈉離子電池、新型鋰離子電池、鉛炭電池、液流電池、壓縮空氣、氫(氨)儲能、熱(冷)儲能等關鍵核心技術、裝備和集成優(yōu)化設計研究，集中攻關超導、超級電容等儲能技術，研發(fā)儲備液態(tài)金屬電池、固態(tài)鋰離子電池、金屬空氣電池等新一代高能量密度儲能技術。

2021.10

《2030年前碳達峰行動方案》

聚焦化石能源綠色智能開發(fā)和清潔低碳利用、可再生能源大規(guī)模利用、新型電力系統(tǒng)、節(jié)能、氫能、儲能、動力電池、二氧化碳捕集利用與封存等重點,深化應用基礎研究。

2020.10

《新能源汽車產業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》

開展正負極材料、電解液、隔膜、膜電極等關鍵核心技術研究，加強高強度、輕量化、高安全、低成本、長壽命的動力電池和燃料電池系統(tǒng)短板技術攻關，加快固態(tài)動力電池技術研發(fā)及產業(yè)化。

國家

公司名稱

量產進度

技術路線

日本

豐田

2023年10月宣布固態(tài)電池實現(xiàn)突破，充電10分鐘，續(xù)航1200公里；2023年12月宣布將全固態(tài)電池的量產時間從2027年推遲至2030年以后。

硫化物

松下

將于2025-2029年量產面向無人機等開發(fā)的小型全固態(tài)電池；2023年9月首次公開快充全固態(tài)電池，10%充到80%只需3分鐘；2019年與豐田合資成立PrimePlanetEnergy&Solutions，開發(fā)固態(tài)電池。

硫化物

日立造船

2024年2月，全固態(tài)電池首次接到芯片設備商訂單；2023年推出第3款全固態(tài)電池試作品AS-LiB，容量可達5000mAh。

硫化物

本田

2020年宣布開發(fā)出一種高能量密度的全固態(tài)電池原型；計劃2024年春季投產全固態(tài)電池生產線，2025年在新車型上使用全固態(tài)電池。

硫化物

韓國

現(xiàn)代

2017年宣布研發(fā)固態(tài)電池，并已建立中試生產設施；2020年投資IonicMaterials公司，主攻固態(tài)電池研發(fā)，預計2025年實現(xiàn)量產。

硫化物

三星SDI

2023年下半年開始小規(guī)模的固態(tài)電池生產和驗證；水原研發(fā)中心的固態(tài)電池試點生產線(S-line)已經完工；2024年3月首次公開其全固態(tài)電池(ASB)的量產準備路線圖；計劃在2025年開發(fā)出大型電池生產技術，在2027年量產全固態(tài)電池。

硫化物

LG新能源

2023第三季度開始在梧倉工廠建設半固態(tài)電池生產線；計劃2026年前實現(xiàn)聚合物半固態(tài)電池商業(yè)化，能量密度650Wh/L；2028年推出750Wh/L的聚合物固態(tài)電池和完成硫化物全固態(tài)電池開發(fā)；2030年推出超過900Wh/L的硫化物全固態(tài)電池。

聚合物/硫化物

SKOn

下一代電池試驗工廠正在建設，預計2024年完工；2024年1月宣布加深與SolidPower的合作伙伴關系；計劃在2026年完成聚合氧化物復合材料和硫化物固態(tài)電池兩款電池的早期原型；2028年實現(xiàn)固態(tài)電池商業(yè)化。

聚合氧化物復合材料/硫化物

國家

公司名稱

量產進度

技術路線

美國

Solid Power

公司股東包括寶馬、福特等；2017年開始與寶馬合作開發(fā)固態(tài)電池；2021年與SKOn達成聯(lián)合開發(fā)協(xié)議；2022年完成固態(tài)電池試驗線安裝；2023年生產出A樣品并交付給寶馬進行測試；2024年1月宣布加深與SKOn的合作伙伴關系；計劃2024年全固態(tài)電芯設計將進入A-2樣階段；計劃2025年開發(fā)出相應電池配套寶馬原型車；計劃2030年實現(xiàn)全固態(tài)電池大規(guī)模量產。

硫化物

Quantum Scape

由比爾蓋茨、大眾集團領銜投資；2022年與Fluence達成合作協(xié)議；2023年二季度開始給客戶送A0樣品；2023年10月更新固態(tài)電池測試數(shù)據(jù)；2024年通過德國大眾公司的50萬公里耐久性測試；預計2025年之前將產能擴張至1GWh，長期規(guī)劃超21GWh。

氧化物

Factorial Energy

2021年制作40Ah固態(tài)電池原型，與奔馳、Stellantis、現(xiàn)代等簽署固態(tài)電池聯(lián)合開發(fā)協(xié)議；2022年獲得奔馳、Stellantis集團投資；2023年200MWh固態(tài)電池工廠正式開工建設電池產品已進入A樣送樣階段。吸引了包括現(xiàn)代汽車在內的多家公司的投資；計劃2025年為雷諾提供零鉆含量固態(tài)電池技術。

/

德國

大眾

從2012年起與Quantum Scape合作；2018年6月追加投資，取得Quantum Scape董事席位；2024年電池子公司Power Co發(fā)布對Quantum Scape提供的24層固態(tài)電池樣品的耐久性測試結果報告。

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寶馬

與Solid Power有著緊密的合作關系；SolidPower已經向寶馬交付了首批固態(tài)電池A樣品，寶馬將在2025年之前推出基于Solid Power電池技術的原型車。

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法國

Bollore

自2011年起就開始嘗試固態(tài)電池在電動車領域的商業(yè)化；其自主研發(fā)的電動車Bluecar搭載子公司Batscap生產的30kWh金屬鋰聚合物電池，約有2900輛Bluecar投入使用；2023年10月，子公司Blue Solution與富士康旗下Solid EdgeSolution合作，生產兩輪車固態(tài)電池。

聚合物

英國

Dyson

2015年以9000萬美元全資收購美國固態(tài)電池公司Sakti3；2016年出資14億美元建立一座大型固態(tài)電池工廠。

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類型

公司名稱

量產進展

技術路線

電池廠商

寧德時代

2016年宣布硫化物固態(tài)電池的研發(fā)路徑；計劃到2027年實現(xiàn)小批量生產；2024年11月，固態(tài)電池研發(fā)團隊已經擴充至超1000人，全固態(tài)電池開始20Ah樣品驗證。

硫化物

比亞迪

計劃2027年，實現(xiàn)小批量生產，搭載于比亞迪高端車型，規(guī)模約1000臺。到2030年為市場推廣期，預計有4萬輛車裝載全固態(tài)電池。到2033年，預計有12萬輛車規(guī)模化裝機，市場占有率逐漸提升。

高鎳三元+硅基負極+硫化物

欣旺達

計劃在2026年建設1GWh的全固態(tài)電池生產線，實現(xiàn)初步量產，成本控制在2元/Wh以下；2024年11月，欣旺達通過負極使用鋰金屬進一步將固態(tài)電池能量密度提升至500Wh/kg，預計2027年完成能量密度大于700Wh/kg全固態(tài)電池實驗室樣品制作；2024年12月，欣旺達子公司與廈鎢新能簽署固態(tài)電池戰(zhàn)略合作框架協(xié)議。

鋰金屬負極固態(tài)電池

整車企業(yè)

廣汽集團

2023年11月宣布完成固態(tài)電池的界面改性技術試驗驗證；2024年4月，廣汽埃安全固態(tài)電池再獲新突破，能量密度達到400Wh/kg，目標在2026年完成全固態(tài)電池開發(fā)，并首先搭載于昊鉑車型。

全固態(tài)電池

上汽集團

2023年5月，上汽集團和清陶能源簽署增資擴股協(xié)議和戰(zhàn)略合作框架協(xié)議；計劃于2026年實現(xiàn)量產，能量密度超過400wh/kg，體積能量密度超過820wh/L，電池容量能夠超過75Ah。

-

長安汽車

預計在2027年實現(xiàn)全固態(tài)電池裝車驗證，并計劃在2030年實現(xiàn)全固態(tài)電池的量產裝車，與行業(yè)領先水平同步。

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初創(chuàng)公司

衛(wèi)藍新能源

擁有北京房山、江蘇溧陽、浙江湖州和山東淄博四大基地，規(guī)劃產能超過100GWh。其中，湖州基地第一顆固態(tài)動力電芯于2022年11月下線，2023年6月正式向蔚來交付半固態(tài)產品，預計2027年實現(xiàn)全固態(tài)電池量產。

氧化物

清陶能源

2018年實現(xiàn)半固態(tài)電池量產；2020年與北汽合作的固態(tài)電池樣車下線；2022年北汽福田商用車固態(tài)電池系統(tǒng)下線；2023年與上汽集團簽署協(xié)議，推動2025年固態(tài)電池“10萬輛級”量產落地；2024年半固態(tài)電池搭載上汽智己車型；臺州固態(tài)電池項目預計2025年正式投產。第一代半固態(tài)電池為氧化物+聚合物的技術路徑，第二代固態(tài)電池為氧化物+鹵化物+聚合物的路徑。

氧化物+鹵化物+聚合物

輝能科技

2016年開始進行車規(guī)級電芯送樣；2018年威馬展示搭載公司固態(tài)電池的樣車；2019年與蔚來、愛馳汽車簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議；2022年獲得奔馳投資并簽訂技術合作協(xié)議，與Vinfast和ACC簽約合作；2024年全球首條固態(tài)電池生產線正式投產。

氧化物

材料廠商

贛鋒鋰業(yè)

2023年6月，半固態(tài)鋰電池在賽力斯SERES-5上正式交付裝車。2023年固態(tài)電池4GWh產能已建成量產，后續(xù)36GWh產能正在建設中。贛鋒鋰業(yè)一代固態(tài)電池能量密度可以做到260Wh/kg以上，二代固態(tài)電池基于高鎳三元正極、含金屬鋰負極材料。目前該產品能量密度超過350Wh/kg，循環(huán)壽命接近400次。

高鎳三元正極、含金屬鋰負極固態(tài)電池