全固态电池优势、出货量及技术进展如何？

全固态电池迎来积极催化。

全固态电池技术由于其在安全性与能量密度方面的显著优势，已成为目前锂电 行业重要发展方向。相较于传统液态电池，全固态电池具有以下优势：（1）能量密 度上限高，最大程度实现电车超长续航问题；（2）电化学反应速度更快，在高电流 快充时能保持低温运行且不影响电池寿命，充电速度更快；（3）使用固态电解质没 有液体泄露风险，且材料本身更稳定，因此安全性更高且使用寿命更长。全固态电池 在新能源车领域具有极大应用潜力。

全固态作为解决高能量密度的终极方案，产业化进程加速。10 月 24 日，北京纯 锂新能源科技公司推出纯锂 50Ah 全固态电池，国内首条全固态量产线投产；10 月 26 日，江西于都 500MWh 全固态电池量产线正式投产，该基地实现了硫化物固态电解质 的公斤级制备，并已完成中试基地二期项目，产能达 300MWh/年；11 月 5 日，华为公 布硫化物固态电解质新专利申请《掺杂硫化物材料及其制备方法、锂离子电池》。

相关车企近期公告全固态电池装车计划。11 月 7 日，太蓝新能源&长安汽车召开 新型固态电池发布会，长安宣布全固态电池 2027 年装车测试；11 月 8 日，广汽宣布 全固态电池计划 2026 年装车搭载，该电池能量密度达 400Wh/kg 以上，并将体积能 量密度提升 52%以上，质量能量密度提了 50%以上，实现超 1000 公里的续航能力。

随着新能源汽车高速发展，全球固态电池出货量有望持续增长。2023 年全球固 态电池出货量为 1GWh，据中商产业研究院，预计 2024 年固态电池出货量将达 3.3GWh， 到 2030 年出货量将增至 614.1GWh，市场空间达 200 亿元，固态电池逐步替代现有锂 电池的空间广阔。此外，在消费电子、航空等领域，下游市场对价格敏感度较低，能 接受较高技术溢价，有望加快提升固态电池渗透率；在低空经济领域，如 eVTOL 等新 产品对锂电池能量密度的要求提升，也为全固态电池打开了新的需求空间。据固态锂 电池技术发展白皮书，预计到 2030 年固态电池渗透率将达 20%，其中全固态渗透率达 10%。

全球均积极布局固态电池赛道。当前，固态电池技术正处于从实验室研究向工业 化生产过渡的关键阶段，各国企业均在研发上取得不断突破。QuantumScape 已向客 户交付 24 层原型固态电池第一批 A 样，2024 年 1 月样品电池通过了大众集团子公司 50 万公里耐久性测试；Solid Power 已于 2023 年生产出 A 样品，并交付给宝马进行 测试，计划 2024 年进入 A-2 样品阶段；丰田完成了固态电池研发，计划在 2027-2028 年实现全固态电池在电动汽车上的商业化应用；日产计划 2024 年建设一条用于量产 全固态电池的生产线，2028 年将其推向市场；本田计划 2025 年后在新车型上使用全 固态电池；三星 SDI 计划在 2027 年量产全固态电池。LG 计划 2030 年实现硫化物全 固态电池商业化。 全固态是下一代电池技术发展主要路径。半固态电池体系与液态电池生产工艺 流程有非常大的互通性，主要采用半固态电解质替换液态电解质，保留隔膜，优点在 于提升电池的安全性以及续航能力。而全固态电池对于锂电材料、制作工艺、封装方 式的要求更高，但可大幅提升电池性能以及安全性，有效缩短电动汽车充电时间、大 幅增加行驶里程，将成为未来主流应用技术。

全固态电池基于电解质体系的不同可分为聚合物全固态电池、氧化物全固态电 池、硫化物全固态电池以及卤化物全固态电池。氧化物电解质电化学窗口范围较大， 但界面接触较差、离子电导率较低；聚合物电解质界面接触较好，成本低易加工，但 离子电导率及电化学窗口窄；硫化物电解质的离子电导率较高，但空气稳定性较差； 卤化物电解质电化学窗口范围较大，界面接触较好，但力学性能较差且成本较高。

硫化物因其高离子电导率、低杨氏模量特性被多数企业视为重点研发路线。在 无机含量为主的路线中，以硫化物为主的路线是以高无机含量为主流的选择，因为其 在性能上相对较好。目前硫化物线主要面临两大挑战：一是硫化物材料本身成本高， 二是电化学稳定性较差及对空气敏感。