固态电池：打破传统电池模式的“颠覆性革命”新路径！

2025年6月19 - 20日，第五届中国国际固态电池科技大会暨先进电池材料与智能装备技术展即将举行。当下，我国固态电池“0 - 1”产业化进程正加速推进。政策上，工信部不仅投入60亿全固态专项研发资金，还在2025年4月印发建立全固态电池标准体系；应用端也成果显著，终端路试电池龙头中试逐步落地，宝马、奇瑞等车企开启路试，宁德时代、清陶等电池厂商积极搭建全固态中试线。固态电池前景广阔，接下来就让我们一起走进固态电池行业，揭开它的神秘面纱。

固态电池作为一种新型储能技术，在多个方面展现出显著的性能优势。

首先，其高安全性源于采用无机不可燃电解质，具备良好的热稳定性，这简化了系统安全防护设计，减少了电池系统布局的约束。

其次，全固态电池具有高能量密度，通过双极板结构和兼容金属锂等高容量正负极材料，能够大幅提升电池模组的能量密度，甚至可能降低制造成本。

此外，其高功率特性得益于固态电解质的离子跳跃输运机制，提升了快充性能，满足电动汽车的需求。全固态电池还在温度适应性方面表现出色，在-30至100℃的宽温域内保持稳定，简化了冷却机构，拓宽了电动汽车的应用场景。材料选型范围广、电压窗口宽和耐高电压稳定性好，降低了原材料成本及资源紧缺风险。长寿命和固态电解质的老化少，进一步延长了电池使用寿命，减少了更换频率。

最后，全固态电池形状自由度高，易于小型化、薄型化，可叠合、折弯，适用于各种形状的设计需求。这些优势共同推动了全固态电池在多个领域的潜在应用。

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尽管固态电池能量密度与安全性占优，然而固态电池内部固-固界面能垒高导致锂离子传输速率低、锂枝晶生长、界面反应、以及锂金属和固体电解质(S E)之间的物理接触等仍然存在问题，导致成品固态电池充放电速度差，循环寿命低于传统液态电池，加之当前固态电池制造工艺不成熟等挑战可能会限制固态电池整体性能，阻碍全固态电池的广泛实际应用。

固态电池技术路线主要分为氧化物、硫化物、聚合物和卤化物四大类，每种技术路线都有其独特的优缺点及未来发展前景。

氧化物技术路线：具有良好的电化学窗口稳定性和宽温性能，但电导率低和脆度高的问题亟待解决。

硫化物技术路线：电导率最高且机械延展性良好，然而成本高且对空气稳定性差，难以阻止枝晶形成。

聚合物技术路线：界面相融性好，但在室温下电导率极低，不适用于电动汽车领域。

卤化物技术路线：则因高离子电导率和良好的可变形性受到关注，但成本过高且与金属锂负极匹配性差，非重点研究方向。

总体来看，各技术路线在全固态电池领域的应用前景需综合考虑其性能、成本及安全性等因素。

截至2025年，全球固态电池市场正处于快速发展阶段。预计从2025年至2030年，全球固态电池出货量将持续增长，尤其在2028年后增速将更为明显。其中，半固态电池因技术相对成熟占据主导地位，而全固态电池则需更长时间实现产业化突破。到2030年，全球固态电池市场规模预计将达到约400亿美元。

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中国市场同样呈现快速增长态势。据中商产业研究院数据，中国固态电池市场空间预计将从2023年的10亿元人民币迅速扩大至2030年的超过200亿元人民币。

不同国家在固态电池研发路径上展现出各自的特点和目标。从1990年到2035年间，全球主要企业在电池能量密度方面的进展和规划。中国、美国和日本分别提出了各自的固态电池发展路线图，如中国的“Roadmap of China”、美国的“USA Battery 500”以及日本的“Japan RISING II”。这些路线图不仅设定了未来电池的能量密度目标，还强调了安全性和循环寿命等关键指标。

例如，中国计划实现300 Wh/kg的能量密度和1500次循环寿命，同时保持高安全性。

此外，Panasonic、CATL、SDI等多家知名电池企业在不同时间段内推出了多种类型的电池，逐步提升能量密度，向着高能量密度电池的方向迈进。整体来看，各国和企业都在积极布局固态电池技术，以期在未来能源存储领域占据优势地位。

固态电池产业链由上游、中游和下游三个主要环节构成：

上游是原材料供应环节，包括锂矿、锰矿、钴矿、镍矿等关键矿产资源，以及用于生产负极材料的石墨矿等资源。

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中游是产业链核心部分，涵盖流水线设备制造、正极材料生产和固态电解质材料研发等子环节。具体而言，这一环节涉及正极材料（如当升科技、容百科技）、负极材料（如贝特瑞、杉杉股份）以及固态电解质材料（如清陶能源、贝特瑞）的生产与制造。

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下游是应用市场，覆盖新能源汽车、消费电子、储能等多个领域。在新能源汽车领域，固态电池凭借高能量密度和安全性成为理想电源解决方案；在消费电子产品中，其小巧和安全特性使其备受青睐。

政策推动下的全固态电池产业正在加速发展。

自2020年10月国务院通过《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》以来，固态电池被明确列为新能源汽车产业的重点发展方向，其研发与产业化进程的重要性得到了强调。

随后，工信部等六部门在2023年1月发布的《关于推动能源电子产业发展的指导意见》中，进一步细化了对固态电池标准体系研究的强化要求。国家自然基金委员会也发布了相关通告，重点支持高比能、长寿命、高安全的固态电池项目，旨在通过关键材料和技术的创新推动技术突破。

此外，2025年2月的第二届中国全固态电池创新发展高峰论坛上，众多专家深入探讨了固态电池的创新突破与面临的挑战，普遍认为固态电池有望在2027年实现量产。这一系列政策和行业动态表明，固态电池产业在政策引导下正迎来快速发展期。

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全球固态电池市场竞争日益激烈，技术创新与市场需求共同推动行业快速发展。未来几年，基于固态电池的新产品和服务将不断涌现，满足多样化应用场景的需求。

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