近日，寧德時代發布了新的電池技術——凝聚態電池，主打高比能和高安全，單體能量密度高達500Wh/kg。

據寧德時代介紹，針對超高比能化學材料的電化學反應變化，凝聚態電池采用了高動力仿生凝聚態電解質，可以構建微米級別自適應網狀結構，在增強微觀結構穩定性的同時，提高電池動力學性能。

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值得注意的是，在固態電池、半固態電池一而再、再而三的“跳票”的情況下，在發布會上，寧德時代首席技術官吳凱表示，今年底前寧德時代將形成量產凝聚態汽車電池的能力，同時也已經與民用飛機公司合作開發電動機。

中金公司研報指出預計年內有多個車企品牌搭載半固態電池率先量產，建議關注固態電池產業鏈從0到1環節投資機遇。

那么什么是固態電池呢？其和傳統鋰離子電池相比又有什么優點呢？

固態電池行業正處于從0到1的階段

所謂固態電池，就是指采用固態電解質的鋰離子電池。

固態電池是一種電池科技。與現今普遍使用的鋰離子電池和鋰離子聚合物電池不同的是，固態電池是一種使用固體電極和固體電解質的電池。

由于科學界認為鋰離子電池已經到達極限，固態電池于近年被視為可以繼承鋰離子電池地位的電池。固態鋰電池技術采用鋰、鈉制成的玻璃化合物為傳導物質，取代以往鋰電池的電解液，大大提升鋰電池的能量密度。

固態電池與目前主流的傳統鋰離子電池最大的不同在于電解質。固態電池是使用固體電解質，替代了傳統鋰離子電池的電解液和隔膜。而傳統鋰離子電池主要由正負極材料、電解液和隔膜組成。正負極材料決定了電池的容量，電解液及隔膜作為傳輸鋰離子的介質。這個就是本質的區別。

固態電池可兼顧高安全性、高比容量，遠期可實現較液態電池更低制造成本。固態電池可兼顧高安全性和高比容量電極材料，是實現更高能量密度的必要路徑，同時由于更高的理論模組空間利用率、更簡化的電池組裝工序，其具備較液態電池更低的理論成本。

從安全性看，固態電解質材料熱穩定性好、不易燃燒且固態電池無電解液泄露風險，具有更好的安全性。

從能量密度看，固態電池與鋰金屬負極兼容性好，模組空間利用率高、配組靈活，有望進一步提升能量密度。

雖然固態電池優點很多，但固態電池應用之路困難重重，仍需解決幾大痛點。

第一是供應鏈重塑：固態電池相比現有成熟的液態鋰電池技術變更巨大，需重塑本就極其復雜的鋰電池供應鏈，任重道遠。

第二是降低成本：固態電池采用的預鋰化硅碳負極或遠景金屬鋰負極、高鎳正極、固態電解質等新科技材料生產成本遠高于目前對應的材料，降本之路極其艱巨漫長。

第三是快充效率不佳，固態電解質導電率僅為電解液十分之一，快充效率不佳，嚴重影響實際應用。

產業化進程方面光大證券預計2023年全球半固態電池滲透率為1%。分別搭載衛藍新能源、贛鋒鋰業半固態電池的蔚來ET7、東風E70，搭載半固態電池的賽力斯純電動SUV、東風追光轎車均于2022-2023年已經/計劃交付。此外，清陶能源、國軒高科、孚能科技生產的半固態電池也于2022-2023年已經或計劃裝車。根據測算，2023年全球半固態電池滲透率約為1%，需求達到約8.8GWh， 2023-2030年，全球固態電池需求增長的CAGR為63.7%。

在市場規模方面，觀研天下測算，中國固態電池規模有望在2025年達到29億元，2030年突破200億元，預計2022年至2030年復合增長率高達55.01%。在出貨量方面，國內出貨量有望在2025年達24GWh，2030年突破250GWh，2022年至2030年復合增長率高達74.66%。

固態電池對行業有何影響

無論是半固態電池還是固態電池影響主要在電池的材料方面。其中半固態電池對現有材料體系沖擊較小。

信達證券指出正極材料方面：目前現有的磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鈷酸鋰、三元 NCM 等正極材料仍可延續使用。負極材料方面：目前主流的石墨系、以及未來的硅碳系均可使用，由于半固態電池中仍然存在一定量的液態電解質，所以鋰金屬負極目前尚不適用。

電解液方面：目前仍需要少量的有機溶劑浸漬，現有主流的鋰鹽 LiPF6以及 LiTFSI、LiFSI 等新型鋰鹽仍然需要添加；隔膜方面：由于半固態電池中仍然存在一定量的液態電解質，仍然需要隔膜隔絕正負極防止短路，而且在一些情況下隔膜仍然要被用作骨架支撐，但是對隔膜的技術要求可能會發生變化。

而全固態電池或將對傳統液態電池四大材料體系造成較大的沖擊。正極材料未來更可能使用高比能材料；負極材料中金屬鋰有望應用；電解質體系中液態溶劑將被完全取代；隔膜將被逐步替代。

從應用節點看，半固態電池或在2023到2025年實現小批量裝車使用，而全固態電池或在2030年前后迎來商業化轉折點。

半固態電池可以關注上海洗霸、高樂股份、金龍羽、當升科技、贛鋒鋰業等。

固態電池可以關注寧德時代、比亞迪、國軒高科、蜂巢能源、孚能科技、衛藍新能源、清陶能源、贛鋒鋰業等。

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