摘要:随着全球能源转型加速和新能源产业的蓬勃发展,对高性能电池的需求日益迫切。当前,以液态电解液为核心的传统锂离子电池在能量密度提升方面已逐渐接近其理论极限,且在极端条件下(如过充、过放、短路或物理损伤)存在的安全隐患(如电解液泄漏、燃烧甚至爆炸)也限制了其在更高能
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随着全球能源转型加速和新能源产业的蓬勃发展,对高性能电池的需求日益迫切。当前,以液态电解液为核心的传统锂离子电池在能量密度提升方面已逐渐接近其理论极限,且在极端条件下(如过充、过放、短路或物理损伤)存在的安全隐患(如电解液泄漏、燃烧甚至爆炸)也限制了其在更高能量密度和更严苛安全标准场景下的应用。这些瓶颈促使科研界和产业界积极探索下一代电池技术。
在众多候选技术中,固态电池凭借其革命性的潜力脱颖而出,成为全球瞩目的焦点。通过采用固态电解质替代传统锂电池中的液态电解液和隔膜,固态电池有望从根本上解决安全性问题,并大幅提升能量密度、延长循环寿命、拓宽工作温度范围。这些潜在优势使其被广泛认为是电动汽车、消费电子、储能系统乃至航空航天等领域未来能源解决方案的关键。正因如此,固态电池技术引发了全球范围内的研发热潮和资本市场的密切关注,各国政府、科研机构、电池制造商及下游应用企业纷纷加大投入,力图抢占这一战略性新兴产业的制高点。
固态电池板块
固态电池的核心定义在于其电解质的状态。与传统锂离子电池使用液态电解液不同,固态电池采用固态电解质材料。这意味着电池内部的关键组成部分——正极、负极和电解质——均为固态。这一根本性的改变不仅省去了传统电池中用于隔开正负极并防止短路的隔膜,还为电池性能的提升带来了新的可能性。
在工作原理上,固态电池与传统锂离子电池基本相似,都是通过锂离子在正负极之间的嵌入和脱出实现充放电。充电时,锂离子从正极脱出,经过固态电解质迁移并嵌入负极;放电时则相反,锂离子从负极脱出,经过固态电解质迁回正极,电子则通过外电路形成电流。关键区别在于锂离子迁移的介质从液态变成了固态,这对材料的选择和界面工程提出了新的挑战。
固态电池基本结构:阳极、固态电解质和阴极
安全性显著提升:这是固态电池最核心的优势之一。固态电解质不可燃、无腐蚀、不挥发、不漏液,从根本上避免了传统锂电池因电解液泄漏、枝晶刺穿隔膜等引发的短路、热失控、燃烧甚至爆炸的风险。能量密度潜力巨大:固态电解质具有更宽的电化学稳定窗口(可达5V以上),能够匹配更高电压的正极材料和更高容量的负极材料(如金属锂负极)。这使得固态电池理论上可以实现更高的能量密度,有望突破500Wh/kg,从而大幅提升电动汽车的续航里程或减小电池包体积和重量。例如,若将电动车内的锂离子电池改用同样体积的固态电池,电容量理论上可以提升2倍以上。循环寿命更长:固态电解质通常是单离子导体,可以抑制副反应的发生,理论上具有更长的循环寿命和日历寿命。工作温度范围更宽:固态电解质在高温下稳定性更好,低温下性能衰减也可能得到改善,从而拓宽电池的适用温度范围。轻量化与小型化:由于固态电池内部结构更紧密,且无需隔膜和大量电解液,电池包的封装可以更简化,从而提高体积能量密度,实现电池系统的轻量化和小型化。有研究表明,相同容量的电池组,固态电池的质量可能仅为传统三元锂电池组的三分之一左右。然而,固态电池目前也面临一些挑战,如固态电解质的离子电导率总体偏低、固-固界面接触和稳定性问题、制造成本较高、倍率性能有待提升等,这些是当前研发和产业化的重点攻关方向。
固态电池进行弯折安全测试,展示其柔韧性和潜在的安全性
聚合物固态电解质 (Polymer Solid Electrolytes):主要代表:聚氧化乙烯 (PEO) 及其衍生物。优点:柔韧性好,易于加工,与电极界面接触较好,成本相对较低。缺点:室温离子电导率较低(通常需在60°C以上工作才能达到较好性能),电化学窗口较窄,机械强度不足以完全抑制锂枝晶。发展阶段:研究较早,部分已在小型消费电子或半固态电池中应用。氧化物固态电解质 (Oxide Solid Electrolytes):主要代表:钙钛矿型 (Perovskite):如LixLa(2-x)/3TiO3 (LLTO)。石榴石型 (Garnet):如Li7La3Zr2O12 (LLZO)。LLZO因其较高的室温离子电导率和对金属锂的稳定性而备受关注。NASICON型:如Li1+xAlxTi2-x(PO4)3 (LATP) 和 Li1+xAlxGe2-x(PO4)3 (LAGP)。非晶态氧化物等。优点:离子电导率较高(尤其是LLZO),化学稳定性好,空气中稳定性相对较好,部分材料机械强度高。缺点:质地硬脆,与电极的固-固界面接触较差,易产生大界面阻抗,烧结温度高,加工难度大,成本较高。发展阶段:LLZO和LATP是目前研究和产业化的热点,被认为是全固态电池的重要候选材料。硫化物固态电解质 (Sulfide Solid Electrolytes):主要代表:硫代LISICON结构(如Li10GeP2S12 (LGPS), Li9.54Si1.74P1.44S11.7Cl0.3 (LSPSCl) 等)和玻璃态硫化物(如Li2S-P2S5体系)。优点:具有最高的室温离子电导率,接近甚至超过传统液态电解液的水平,电化学窗口较宽,延展性相对较好,低温性能优于氧化物。缺点:对空气中的水分和氧气高度敏感,易水解释放有毒的H2S气体,生产和封装需要在严格控制的惰性气氛下进行;与正极材料的界面化学稳定性有待改善;成本较高。发展阶段:因其高电导率而被视为实现高性能全固态电池的理想选择之一,是丰田等日韩企业重点研发方向。复合固态电解质 (Composite Solid Electrolytes):定义:将有机聚合物与无机固态电解质(氧化物或硫化物颗粒)复合,或不同类型无机电解质复合,以期结合各自优点,改善综合性能。优点:有望兼顾离子电导率、机械性能、界面稳定性和加工性。缺点:复合体系的均一性和界面问题仍是挑战。发展阶段:是当前研究的热点方向,旨在克服单一材料的局限性。不同类型的固态电解质材料样品,可能包括硫化物或氧化物
半固态电池 (Semi-Solid-State Battery):定义:仍含有少量(通常质量分数5-10%)液态电解液或凝胶电解质,主要起浸润电极/电解质界面、改善离子传输的作用。电解质主体可以是固态颗粒与少量液体混合,或者聚合物凝胶。优点:制造工艺与现有锂电池体系兼容性较高,改动较小,易于实现产业化;相比液态电池,安全性和能量密度有一定提升。缺点:本质上未完全消除液态电解质带来的安全风险,能量密度提升空间有限。发展阶段:是当前商业化应用的主流,如蔚来150kWh电池包即采用此类技术。中国企业如清陶能源、卫蓝新能源等率先在此领域实现量产装车。准固态电池 (Quasi-Solid-State Battery):定义:液态电解质含量极低(通常质量分数0-5%),更接近全固态,但可能仍有微量液体用于改善界面。优点:性能更接近全固态,安全性更高,能量密度潜力更大。缺点:技术难度和成本高于半固态。发展阶段:部分企业宣称达到准固态水平,是向全固态过渡的重要阶段。全固态电池 (All-Solid-State Battery, ASSB):定义:不含任何液态电解质,所有组件均为固态。优点:理论上可最大程度发挥固态电池的安全性、能量密度和循环寿命优势。缺点:技术壁垒最高,面临固-固界面高阻抗、锂枝晶抑制、材料体系匹配、规模化制造成本高等诸多挑战。发展阶段:仍处于研发和小规模试制阶段,是各国企业和研究机构竞相攻克的终极目标。丰田等公司计划在未来几年实现全固态电池的商业化应用。总体而言,固态电池技术正沿着从半固态/准固态向全固态逐步演进的路径发展。不同技术路线各有优劣,产业界也在探索多种可能性,以期找到兼顾性能、成本和可制造性的最佳方案。
固态电池产业链与传统锂离子电池产业链既有相似之处,也因核心材料和工艺的变革而产生显著差异。整体来看,固态电池产业链可划分为上游、中游和下游三个主要环节:
上游:关键原材料与核心生产设备关键原材料:这是固态电池产业链的核心与基础,也是技术壁垒较高的环节。主要包括:
固态电解质:如氧化物(LLZO、LATP等)、硫化物(LPS、LGPS等)、聚合物(PEO等)及其前驱体材料(如氢氧化锂、碳酸锂、硫化锂、五硫化二磷、氧化锆、氧化镧等)。正极材料:高镍三元材料(NCM/NCA)、富锂锰基材料、磷酸盐系材料(如LFP,但为发挥固态优势通常匹配更高电压体系)。负极材料:金属锂负极、硅基负极(硅碳、氧化亚硅等)、先进碳材料。导电剂:碳纳米管(CNT)、石墨烯等新型导电剂,用于改善固态电极的电子导电网络。粘结剂、集流体等其他辅材,也可能需要针对固态体系进行优化。核心生产设备:固态电池的特殊材料和工艺对生产设备提出了新的要求。主要包括:固态电解质粉体/薄膜制备设备。电极制造设备(特别是干法电极制备设备、高精度涂布设备、辊压设备)。电池组装设备(如高精度叠片机、固-固界面处理设备、封装设备)。检测测试设备。
中游:固态电池电芯制造与系统集成固态电池电芯制造:包括半固态电池、准固态电池和全固态电池的研发、设计、中试和规模化生产。这是产业链的核心环节,技术路线选择和工艺控制至关重要。电池系统集成(Pack):将电芯组装成电池包,并集成电池管理系统(BMS)、热管理系统、结构件等。固态电池的特性(如高安全、高能量密度)可能简化Pack设计,但也对BMS的算法和热管理策略提出新要求。下游:应用领域新能源汽车:这是固态电池最具潜力的应用市场,旨在解决当前电动汽车的续航里程焦虑和安全痛点。消费电子:如智能手机、笔记本电脑、可穿戴设备等,对电池的轻薄化、高能量密度和安全性有持续追求。储能系统:包括电力储能、工商业储能和户用储能,固态电池的高安全性和长寿命有助于提升储能系统的可靠性和经济性。电动工具、电动两轮车等。eVTOL(电动垂直起降飞行器)、航空航天等对电池性能有极致要求的新兴领域。产业链各环节紧密相连,上游材料和设备的突破是中游电池制造和下游应用发展的前提。目前,产业链呈现出“车企+电池厂+材料商”深度绑定的趋势,以加速技术迭代和产业化进程。
固态电池的应用
上游原材料是固态电池性能和成本的决定性因素,也是当前技术研发的焦点。固态电池上游材料体系与传统锂电存在显著差异,其中固态电解质是价值量最高的环节,单GWh价值可能达到1.9亿元,占总材料成本的45%左右。
固态电解质:产业链的“心脏”
固态电解质是固态电池的核心,其性能直接决定了电池的离子电导率、稳定性、安全性等关键指标。目前主流的固态电解质技术路线包括氧化物、硫化物和聚合物。
氧化物电解质:代表材料:LLZO(锂镧锆氧)、LATP(磷酸铝钛锂)等。优点:对空气稳定性较好,部分材料(如LLZO)离子电导率较高,机械强度好。缺点:通常质地硬脆,与电极的固-固界面接触是主要挑战,需要高温烧结,制备成本较高。代表企业:东方锆业 (002167.SZ):作为全球主要的锆制品供应商之一,在LLZO关键原料氧化锆方面具有优势。2025年其用于LLZO的高纯度纳米氧化锆产能规划达到1万吨,市场份额领先。三祥新材 (603663.SH):同样在锆材料领域有布局,致力于固态电池电解质材料及关键原材料的研发生产,已向清陶能源等企业送样并达到使用要求。上海洗霸 (603200.SH):布局固态电池电解质材料研发,技术路线覆盖氧化物与聚合物体系,其固态电解质材料产线已投产,并获得汽车行业质量管理体系认证。硫化物电解质:代表材料:Li2S-P2S5体系、LGPS、Argyrodite型(如Li6PS5Cl)等。优点:具有最高的室温离子电导率,部分可媲美液态电解液,机械性能较好,易于通过冷压形成致密的电解质层。缺点:对空气中的水分和氧气极为敏感,易水解产生H2S气体,生产环境要求苛刻;与部分高电压正极材料的界面稳定性有待提高;成本较高。代表企业:天赐材料 (002709.SZ):作为电解液龙头,积极布局全固态电池电解质研发,专利覆盖固态电解质领域,尤其在硫化物电解质的低成本规模化制备方面进行攻关,计划2025年中试。聚合物电解质:代表材料:PEO基、PVDF基等。优点:柔韧性好,易于加工成膜,与电极界面接触良好。缺点:室温离子电导率偏低,电化学窗口窄,机械强度不足以完全抑制锂枝晶。常通过与其他材料复合改性。应用前景:在柔性器件、可穿戴设备以及作为半固态电池的组成部分有一定潜力。新型锂盐(如LiFSI):双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)因其高电导率、高热稳定性和优异的电化学性能,被认为是固态电池(尤其是聚合物和部分硫化物体系)中极具潜力的新型锂盐。代表企业:利民股份 (002734.SZ):子公司生产LiFSI,适配固态电池。其LiFSI产品已进入宁德时代、比亚迪供应链测试阶段,规划2万吨产能。瑞泰新材 (301238.SZ):主营锂离子电池电解液,其部分新型锂盐产品在固态锂离子电池等新型电池中已形成批量销售。不同颜色的氧化物固态电解质材料样品,展示其多样性
正极材料:高能量密度的追求
固态电池对正极材料的要求与液态电池类似,但更倾向于能发挥其高电压窗口优势的高能量密度材料。
高镍三元材料 (NCM, NCA):因其高能量密度,是目前固态电池,尤其是半固态电池中主流的正极选择。固态电解质的宽电化学窗口有助于抑制高镍材料在高电压下的副反应。富锂锰基材料 (LMR):具有更高的理论容量和电压平台,是下一代高能量密度正极的潜力选择,但面临循环稳定性、倍率性能等挑战。代表企业:当升科技 (300073.SZ):国内固态电池正极材料核心供应商,产品包括高镍多元材料和固态锂电正极材料,与卫蓝、清陶等签订采购合同,技术送样获认可。其超高镍单晶正极材料(Ni≥95%)已实现量产。容百科技 (688005.SH):专注于高镍三元正极材料,其超高镍正极材料(如NCMA)可适配固态电池,并已向宁德时代等核心客户供货,固态电池材料中试产能已建。负极材料:迈向锂金属时代
固态电池的一大优势是能够兼容金属锂负极,从而大幅提升能量密度。
锂金属负极:理论比容量极高(3860 mAh/g),电位最低,是全固态电池的理想负极。然而,锂枝晶的生长和由此引发的短路问题,以及循环过程中的体积膨胀,仍是其应用的主要障碍。固态电解质的高机械强度被认为有助于抑制锂枝晶。硅基负极 (Si, SiOx, Si-C):具有较高的理论比容量(纯硅可达4200 mAh/g),是目前液态锂电池和部分半固态电池中重要的下一代负极材料。其主要挑战在于循环过程中的巨大体积膨胀(约300%)。代表企业:璞泰来 (603659.SH):在硅基负极材料的研发和生产上取得进展,其硅碳负极材料有望应用于固态电池。导电剂:提升离子与电子导电性
在固态电极中,由于固-固界面接触不如固-液界面,需要高效的导电网络来保证电子和离子的快速传输。
碳纳米管 (CNT):凭借其优异的导电性、高长径比和柔性,被认为是固态电池中极具潜力的导电添加剂,有助于构建三维导电网络,改善倍率性能和循环稳定性。代表企业:天奈科技 (688116.SH):全球碳纳米管龙头,已开发适配固态电池的多类型导电添加剂体系,产品已向清陶、卫蓝、太蓝等固态电池厂家供货,占据市场绝大部分份额。固态电池的制造工艺与传统锂电池有较大差异,尤其是在电解质制备、电极制造和界面处理等方面,对生产设备提出了新的要求。
固态电解质生产设备:根据不同的电解质体系(氧化物、硫化物、聚合物),需要特定的合成、烧结、成膜设备。例如,硫化物电解质的生产需要在高度干燥和惰性气氛下进行。电极制造设备:
干法电极技术与设备:干法电极技术无需使用溶剂,直接将活性物质、导电剂和粘结剂干混后压制成膜,具有环保、低成本、高能量密度等潜力,被认为是固态电池的理想电极制备工艺信宇人 (688573.SH):是干法电极涂布设备的国产供应商,其设备良率达到95%,突破行业瓶颈,是宁德时代中试线的核心供应商之一 。该公司在固态电池的干法涂布技术方面有布局。涂布、辊压、分切设备:固态电极浆料的流变性、固含量与液态不同,对涂布和辊压设备的精度、压力控制等有更高要求。电池组装与封装设备:固-固界面处理设备:确保电极与固态电解质之间形成低阻抗、高稳定性的界面至关重要。
骄成超声 (688392.SH):其超声波层压设备有望解决硫化物电解质封装气密性等难题,已获国轩高科订单。高精度叠片、焊接设备:固态电池的组装对精度要求更高。赢合科技 (300457.SZ):在锂电设备领域有深厚积累,其硫化物电解质辊压设备据称全球精度领先,是清陶能源核心设备供应商。金银河 (300619.SZ):在固态电池干法电极设备方面取得突破,适配富锂锰基材料生产。先导智能 (300450.SZ):全球锂电设备龙头,深度参与头部厂商技术迭代,其设备可用于固态电池生产线。用于固态电池制造的干法电极涂布设备
中游环节是固态电池产业链的核心,主要包括固态电池电芯的设计、研发、制造以及电池系统的集成。这一环节技术密集,是决定固态电池能否成功商业化的关键所在。全球各大电池制造商、部分车企以及新兴初创公司都在此激烈角逐。
固态电池的产业化并非一蹴而就,目前行业普遍采取渐进式策略,从半固态电池逐步过渡到全固态电池。
半固态电池:作为过渡方案,半固态电池(通常含5-10%wt电解液)因其与现有锂电池产线兼容性较高、技术难度相对较低、且能在安全性和能量密度上实现一定提升,成为当前产业化的先行者。中国企业如卫蓝新能源、清陶能源、赣锋锂电等已率先实现半固态电池的量产和装车应用。然而,半固态电池并未完全消除液态电解质,其性能提升空间也相对有限。全固态电池:是固态电池技术的终极目标,完全不含液态电解质,理论上能最大程度发挥固态电池在安全、能量密度、循环寿命等方面的优势。但其技术壁垒极高,主要挑战包括:固-固界面问题:固态电解质与电极之间的界面接触远不如固-液界面紧密,易形成高界面阻抗,影响离子传输效率和电池性能。离子电导率:虽然部分硫化物电解质室温离子电导率已接近液态水平,但氧化物和聚合物电解质的室温电导率仍有待提高。锂枝晶抑制:尤其在使用锂金属负极时,如何有效抑制锂枝晶生长以防止短路,是全固态电池面临的核心难题。制造成本:新材料、新工艺以及对生产环境的苛刻要求(如硫化物的惰性气氛保护)导致全固态电池目前成本高昂。规模化生产工艺:如何实现高性能固态电解质膜的大面积、低成本、高良率制备,以及电芯的稳定高效组装,仍是巨大挑战。电解质体系选择:不同的电池制造商根据自身技术积累和战略考量,选择了不同的固态电解质技术路线。氧化物体系:因其较好的化学稳定性和空气稳定性,以及相对成熟的制备工艺,成为国内清陶能源、卫蓝新能源等企业在半固态/准固态阶段优先选择的路线。硫化物体系:凭借其最高的离子电导率,被丰田、三星SDI、宁德时代等视为实现高性能全固态电池的潜力方向,但其对环境敏感、界面稳定性等问题尚需解决。聚合物体系:因其加工性和柔韧性优势,在一些特定应用或作为复合电解质组分受到关注。宁德时代 (300750.SZ)
业务布局:作为全球动力电池龙头,宁德时代在固态电池领域布局深远。2024年发布了“凝聚态电池”(一种半固态电池技术),能量密度高达500Wh/kg,并计划实现车规级量产。同时,公司在硫化物全固态电池等多种技术路线上均有研发投入和专利布局,目标在2027年实现小批量生产全固态电池。其重庆基地规划了20GWh半固态电池产能。核心竞争力:强大的研发实力和资金投入,深厚的产业链整合能力,广泛的客户基础(与宝马、蔚来等合作开发固态电池车型)。财务表现:固态电池尚处于研发投入期,未形成大规模营收。2024年公司整体营收3620.13亿元,归母净利润507.45亿元。研发投入持续保持高位,为固态电池等前沿技术提供支持。比亚迪 (002594.SZ)
业务布局:比亚迪在固态电池领域坚持自研,拥有超过200项相关专利。技术路线可能包括磷酸铁锂+固态电解质。已完成60Ah全固态电池中试下线,能量密度达400Wh/kg。计划2025年启动装车试验,2027年小批量生产,2030年大规模应用。其重庆璧山基地规划了固态电池产能,首期20GWh计划2026年投产。核心竞争力:强大的垂直整合能力(从材料到整车),庞大的新能源汽车市场基础,刀片电池等现有技术的成功经验。财务表现:固态电池研发投入计入整体研发费用。2024年动力电池系统装机量全球第二,市占率17.2%。固态电池业务有望率先应用于旗下高端车型(如仰望)。展示电池包内部电芯排列和结构的示例,类似比亚迪等厂商的电池技术
业务布局:国轩高科在半固态和全固态电池领域均有布局。其360Wh/kg的半固态电池(三元JTM)已实现量产,并配套蔚来ET7等车型。全固态电池(“金石”电池,硫化物路线)研发进展顺利,实验线已贯通,设计产能0.2GWh,目标2027年量产,2030年实现全固态电池全面量产。规划12GWh半固态电池产线2026年投产。核心竞争力:获得大众汽车战略投资并成为其标准电芯供应商,与中科院合作开发硫化物电解质,部分材料(如铜箔、隔膜)自给率较高,成本控制有一定优势。财务表现:固态电池研发投入较大,半固态产品开始贡献营收。公司积极进行全球化产能布局(如摩洛哥、斯洛伐克)。业务布局:作为全球锂产品巨头,赣锋锂业向下游延伸布局固态电池。其第一代混合固液锂电池(氧化物体系)已实现量产,能量密度260Wh/kg,并已配套东风E70等车型。第二代固态锂电池能量密度超过400Wh/kg。公司设有固态锂电池研究院,规划2025年固态电池产能达到10GWh。其固态电池业务是未来发展的重点。核心竞争力:全球领先的锂资源供应能力,保障原材料供应和成本控制;在固态电池领域起步较早,拥有一定的技术先发优势。财务表现:2023年上半年,锂电池业务(含固态电池)营收40.85亿元,占总营收22.51%。固态电池业务有望成为新的增长点。业务布局:孚能科技在半固态及全固态电池技术方面均有储备和研发进展。公司专注于软包动力电池技术。核心竞争力:在软包电池技术方面有深厚积累,与国内外多家车企建立了合作关系。财务表现:研发投入持续,固态电池项目尚处于研发阶段,对当前业绩贡献有限。其他值得关注的企业(部分未上市):
卫蓝新能源:依托中科院物理所技术,专注于氧化物固态电解质路线。其半固态电池已为蔚来150kWh电池包供货,能量密度达360Wh/kg。湖州基地规划年产20GWh固态电池 。小米汽车也是其投资方之一。清陶能源:源于清华大学团队,主攻氧化物固态电解质路线。与上汽集团深度合作,成立合资公司上汽清陶。其半固态电池将搭载于智己L6车型,续航超1000公里,计划2025年量产。2024年规划建成10GWh产线。辉能科技 (ProLogium):台湾企业,专注于锂陶瓷电池(一种氧化物固态电池)。其GWh级锂陶固态电池产线于2024年开始供应车厂,并计划在法国敦克尔克建设海外超级工厂。已获得梅赛德斯-奔驰的路测订单。固态电池电芯示例,类似辉能科技等公司研发的产品
固态电池凭借其在高安全性、高能量密度等方面的潜在优势,在多个下游领域展现出广阔的应用前景。随着技术的成熟和成本的降低,其市场渗透率有望逐步提升。
新能源汽车:这是固态电池最受瞩目和最具潜力的应用市场。固态电池有望从根本上解决当前电动汽车用户最为关心的两大痛点:续航里程焦虑和电池安全问题。通过大幅提升能量密度,固态电池可以使电动汽车在不增加电池包重量和体积的前提下,实现更长的续航里程(如突破1000公里)。同时,其固有的高安全性可以显著降低热失控风险。预计高端电动车型将率先搭载固态电池,并逐步向中低端市场渗透。消费电子:智能手机、笔记本电脑、平板电脑、可穿戴设备等消费电子产品对电池的轻薄化、小型化、高能量密度和安全性有着持续不断的需求。固态电池的特性非常契合这些要求,例如vivo已发布搭载半固态电池的手机。苹果等科技巨头也在积极关注和布局固态电池技术,未来有望在旗舰产品中应用。储能系统:包括电网级储能、工商业储能和户用储能。储能系统对电池的安全性、循环寿命和成本有较高要求。固态电池的高安全性和理论上的长循环寿命,使其在储能领域具有应用潜力,尤其是在对安全标准要求极高的场景。中国国家电网已在张家口建成1MWh固态电池储能示范站。eVTOL(电动垂直起降飞行器)/航空航天:这类应用对电池的能量密度、功率密度和安全性提出了极为苛刻的要求。固态电池被认为是eVTOL实现商业化运营的关键技术之一,能够提供更长的飞行时间和更高的安全保障。亿航智能已完成全球首次固态电池驱动的eVTOL载人飞行。来源:走进科技生活