半固态电池先行，2023年开启小批量装车发布，全固态电池仍处于研发阶段，预计2030年后实现商业化。液态锂电池已接近能量密度上限，并且仍存在热失控风险，而固态电池大幅提升电池的安全性，兼容高比容量正负极，打开能量密度天花板，因此成为动力电池下一轮技术竞赛中的关键。但全固态电池工艺并不成熟，仍处于研发阶段，存在离子电导率低、循环寿命差、倍率性能差、成本高昂等问题，制约了商业化进程。而半固态电池作为液态电池和全固态电池的过渡方案，兼具安全性、能量密度和经济性，因此率先进入产业化阶段，已率先切入无人机等高端消费领域，2023年蔚来、上汽、东风、赛力斯等车企将陆续推出半固态版车型，续航里程超1000km，但目前技术、产品仍不成熟，2024年预计实现开启规模化量产，规模有望达到5GWh，并逐渐具备经济性，2025年成本有望降低至0.9元/Wh，全固态电池预计2030年开始商业化，预计量产仍需5-10年时间。
电解质为固态电池的核心，其中氧化物进展较快，硫化物发展潜力大。半固态电池兼容现有工艺设备，对产业链冲击较小，减少电解液用量，使用聚合物+氧化物复合电解质，仍保留隔膜结构，负极升级为预锂化的硅基等材料，正极升级为高镍高电压、超高镍等材料，能量密度可达350Wh/kg以上。而全固态电池取消电解液，选用聚合物/氧化物/硫化物体系作为固态电解质，从而替代隔膜的作用，其中聚合物性能上限较低，氧化物目前进展较快，硫化物未来潜力最大，负极升级为锂金属负极等材料，正极升级为镍锰酸锂、富锂锰基等新型材料，电极工艺向干法迭代，封装方式采用叠片+软包的方式，能量密度可达500Wh/kg以上。
产业链龙头加大布局，推动半固态电池落地。电池端看，宁德时代推出凝聚态电池，兼顾安全性、能量密度和量产难度，同时布局硫化物全固态路线；比亚迪全路线布局，后续或升级固态+短刀+CTC体系；卫蓝新能源、清陶能源、赣锋锂业、辉能科技技术优异，率先落地产能；固态电解质端看，天目先导、蓝固新能源绑定卫蓝新能源，性能指标优异，上海洗霸、金龙羽也在加速布局，奥克股份从原料端延伸聚合物电解质，瑞泰新材实现原位固化锂盐iTFSI规模量产；负极端看，兰溪致德、贝特瑞、翔丰华硅基负极进度较快；正极端看，容百科技、当升科技超高镍正极布局领先。
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来源：国际能源网/储能头条
