您的当前位置: 首页 > 行业报告 > 2026年固态电池行业报告:硫化物路线领跑,低空经济拉动需求
电力设备及新能源行业固态电池全景图:方兴未艾技术竞逐-250311(40页).pdf

2026年固态电池行业报告:硫化物路线领跑,低空经济拉动需求

平安证券研报显示固态电池量产规划集中于2027-2030年,能量密度400Wh/kg。硫化物电解质离子电导率10^-3 S/cm,硅基负极容量4200mAh/g为石墨10倍,设备工艺相似度仅20%-60%,技术竞逐方兴未艾。
 2026-07-29
 电力行业
 40页
1张图表
数据来源:
电力设备及新能源行业固态电池全景图:方兴未艾技术竞逐-250311(40页) 查看报告
下载PDF数据报告

一、固态电池概述与技术路线

1.1 固态电池和液态电池的构成比较

全固态电池由正极材料、固态电解质和负极材料组成,不含任何液态组分。传统液态锂离子电池由正负极、电解液与隔膜构成。固态电池用固态电解质替代了电解液和隔膜,承担导通锂离子、隔绝电子的作用。

1.2 固态电池分类

固态电池根据电解质不同分为硫化物、氧化物、聚合物、卤化物四大路线。硫化物离子电导率最高(10^-3-10^-2 S/cm),能量密度预期900Wh/kg,成为领先电池和材料企业主攻方向;氧化物化学稳定性好,半固态路线常采用氧化物+少量电解液方案;聚合物加工性能好但室温电导率低。

1.3 半固态、全固态与液态锂离子电池的比较

半固态电池保留5%-10%液态含量,采用氧化物或聚合物固态电解质+少量电解液,能量密度和安全性较液态提升,产业化难度低于全固态,循环寿命和快充性能较液态有所下降。全固态电池不含液态组分,理论能量密度和安全性能进一步提升,但尚未产业化。

1.4 固态电池技术难点

固态电池研发面临三大核心难点:固态电解质离子电导率整体较低(界面电阻大、硬脆加工难);固-固接触问题(界面阻抗大、体积膨胀恶化接触);电极材料适配性问题(聚合物窗口窄、硫化物与锂金属反应、硅基负极膨胀、高镍正极结构变化)。量产阶段还面临工艺实现和质量控制挑战。

二、需求端——动力、消费、低空等领域潜力

2.1 不同应用场景对电池性能的要求

工信部《锂离子电池行业规范条件》显示,动力电池注重质量能量密度和功率密度;消费电池注重质量和体积能量密度;储能电池更强调循环寿命(≥6000次)和低成本。固态电池能量密度和安全性优于液态,但循环寿命和快充性能较弱,在动力和消费场景潜力较好,储能优势尚不明显。

2.2 2024年全球锂离子电池出货量结构

据起点锂电数据,2024年全球锂离子电池出货量约1500GWh。其中汽车动力电池出货量1036GWh,占比69%(同比+18.6%);储能锂电池出货量356GWh,占比24%(同比+61.5%);消费电池出货量66.9GWh,占比4%(同比+6.9%)。动力电池是固态电池应用的最大潜在市场。

2.3 全球汽车动力电池出货量及增速

2024年全球汽车动力电池出货量1036GWh,同比增长18.6%,体量巨大。固态电池在高端车场景有望率先渗透,全固态电池装车验证时间集中于2026-2027年,量产集中于2030年前后,预计推出的电池能量密度400Wh/kg。

2.4 国内企业固态电池用于低空飞行器的进展

2024年11月亿航智能完成全球首次eVTOL固态电池飞行试验,续航提升60%-90%,争取2025年底前实现量产。宁德时代凝聚态电池500Wh/kg、2024年投资峰飞航空;孚能科技330Wh/kg半固态电池获国内客户定点;力神325Wh/kg eVTOL电芯已交付1万支。固态电池契合eVTOL对高能量密度的迫切需求。

2.5 部分厂商公布的人形机器人续航时间

现阶段人形机器人续航时间普遍在2-4小时:特斯拉Optimus Gen-2为2-4小时(2.3kWh),Figure AI Figure 02为5小时(2.25kWh),宇树H1不足1小时,广汽GoMate6小时(全固态电池)。人形机器人可安装电池体积和重量受限,续航是重要痛点,固态电池有望助力突破。

三、供给端——产业链百舸争流

3.1 固态电池技术迭代路径

固态电池技术迭代分为4个阶段:1)半固态电池+硅负极(减少电解液,硅基负极替代石墨);2)全固态电池(纯固态电解质替换半固态电解质和隔膜);3)应用锂金属负极;4)应用新型正极(富锂锰基、高压镍锰酸锂、超高镍等)。

3.2 固态电池材料体系迭代路径参考

材料迭代遵循“固态电解质→新型负极→新型正极”顺序。固态电解质是起点,提高电压窗口;负极从石墨→硅基→锂金属分阶段迭代;正极从高镍三元→超高镍→富锂锰基/高压镍锰酸锂远期突破。

3.3 国内固态电池产业链参与者图谱

国内固态电池产业链覆盖电池(宁德、比亚迪、国轩、亿纬、鹏辉、清陶、卫蓝等)、固态电解质(恩捷、当升、容百、天赐、瑞泰等)、负极(贝特瑞、杉杉、璞泰来等)、正极(容百、当升、振华等)、导电剂(天奈、道氏等)、设备(先导、利元亨、海目星等)。各环节参与者积极布局,产业生态初步形成。

3.4 国内锂电池企业固态电池研发进展和量产规划

宁德时代30Ah硫化物全固态样品达350Wh/kg、循环2000次,2027年小批量生产;比亚迪60Ah全固态电池400Wh/kg,2027年示范装车、2030年大规模量产;广汽/长安2026-2027年装车验证、2027-2030年前后量产;清陶能源2026年四季度量产;卫蓝新能源2027年全固态量产。国内企业全固态电池量产集中于2027-2030年。

3.5 国内企业固态电解质研发进展

容百科技硫化物/氧化物/卤化物三线布局,硫化物电解质计划2025年推进量产;恩捷股份高纯硫化锂小试吨级产能,百吨级中试推进中,10吨级硫化物电解质产线搭建中;天赐材料硫化锂路线固态电解质,计划2025年建中试线;瑞泰新材LITFSI可作为固态电解质添加剂,已批量销售。硫化物路线为主流方向,多数处于中试阶段。

3.6 国内企业硅基负极材料研发进展

硅基负极理论比容量4200mAh/g,是石墨的10倍以上,是下一代负极方向。贝特瑞拥有5000吨/年产能,新型气相沉积法硅碳产品预计2025年批量供应;杉杉股份已开发固态电池用硅碳负极产品;璞泰来安徽芜湖项目2025年上半年首批产能投产;道氏技术月产能产线已建成,2025年建成年产1000吨产线。多家企业已有千吨级产能布局。

3.7 国内企业新型正极材料研发进展

固态电池正极从高镍三元向超高镍过渡,远期富锂锰基、高压镍锰酸锂有望应用。容百科技超高镍全固态正极进入中试验证,富锂锰基吨级测试;当升科技超高镍固态专用大尺寸单晶正极已批量装车应用;格林美9系超高镍前驱体进入量产认证阶段。多数企业超高镍产品已认证或出货,下一代材料研发中。

3.8 固态电池各工艺段所需设备

固态电池与液态电池生产工序相似度仅20%-60%。前段需干法电极设备(替代湿法涂布)和固态电解质成膜设备(硫化物干法纤维化一体机、氧化物薄膜沉积设备);中段需高精度叠片设备(固态电解质脆性高,不适于卷绕)和等静压机(改善界面接触,压力60-80吨);后段化成分容设备压力要求更高(60-80吨 vs 液态3-10吨)。设备路线尚未定型。
下载PDF数据报告
本文由作者-YANYI发布,版权归原作者所有,禁止转载。本文仅代表作者个人观点,与本网无关。本文文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。
客服
商务合作
小程序
服务号
折叠