摘要：固态电池是有望突破电化学储能技术瓶颈，满足未来发展需求的新兴技术方向之一，行至现阶段，围绕行业话语权的竞争日趋激烈。无论是产能还是技术，我国都已将液态锂电池做到了极致，从而可以有底气、有计划地推动固态电池稳定发展，从容面对日本、韩国和美国在该领域的竞争压力。
固态电池是有望突破电化学储能技术瓶颈，满足未来发展需求的新兴技术方向之一，行至现阶段，围绕行业话语权的竞争日趋激烈。无论是产能还是技术，我国都已将液态锂电池做到了极致，从而可以有底气、有计划地推动固态电池稳定发展，从容面对日本、韩国和美国在该领域的竞争压力。
我国作为全球最大的新能源汽车和储能市场，正通过政策扶持、技术攻关与产业链整合，加速抢占固态电池产业制高点。逐渐成为储能系统主流选择的固态电池多条技术路线产业化进程加速，固态电池领域的相关企业在各个细分赛道寻求突破，以实现“抢跑卡位”，但能否真切成为拍死液态电池的“后浪”，现有的固态电池仍需解决原材料成本高、产品良率低的核心矛盾，在技术突破与成本控制之间找到最佳平衡点，从而为新能源汽车、低空飞行器、人形机器人等新兴领域带来前所未有的技术变革。
可展望的技术路线与进度
固态电池的主要技术路线为氧化物、硫化物、聚合物、卤化物等，每一种技术路线各有优势，但尚不能满足全固态电池的所有理想性能要求。硫化物目前“领跑”全固态电池量产进程，今年以来，硫化物技术路线进展迅速，硫化物固态电解质以在离子电导率上的领先优势，逐渐被学界和产业界认可，从应用端到电池生产、电解质及其原材料生产，硫化物全固态电池的产业化进程出现多个积极信号，在融资、产能和市场拓展等多个维度均有较好表现。
根据车企、电池厂商、材料企业和研发机构在固态电池方面的布局，2027年固态电池产业化完成从“0”到“1”突破的预期目标未见变化，2030年商业化量产后应用场景将集中在电动飞行器，包括低空载人飞行器和无人飞行器，以及电动船舶等高价值领域。
国内企业已经在积极推动匹配eVTOL的固态电池开发。eVTOL等低空飞行器对电池能量密度的要求极为严苛，固态电池的技术方向契合低空飞行器场景需求。续航是现阶段人形机器人的重要痛点，固态电池有望助力续航提升。现阶段，国内外厂商公布的人形机器人续航时间通常在2-4小时，部分采用固态电池的产品续航相对更高。未来人形机器人进一步智能化，芯片功耗进一步提升，现有的电池能量密度难以满足应用需求，迫切需要固态电池技术的持续发展以打破能量密度瓶颈。
主要经济体的竞争加剧
全球固态电池产业主要分布在中国、日本、韩国、欧洲、美国等国家和地区。在固态电池领域的路线选择上，我国和日韩更偏向硫化物体系，美国倾向于研发使用氧化物体系，欧洲则在研发使用聚合物体系。
各主要经济体都相继出台了相关支持政策，设立了远期战略目标，以争夺固态电池领域的先发优势，抢占下一代技术风口。工信部、能源局等8部门近期联合印发《新型储能制造业高质量发展行动方案》提出重点布局储能用固态电池、全气候低衰减长寿命电池、高一致性电池系统等先进储能型锂电池产品，这为固态电池在储能领域的应用提供了政策上的支持。
不同国家和地区的固态电池相关企业布局路线各有不同，欧洲车企主要与美国电池初创企业合作开发全固态电池技术，美国固态电池参与者以初创公司为主，实际上于各技术路线均有布局。以丰田、松下、日产和Maxell等为代表的日本固态电池相关企业数量仅次于我国，且因深耕多年实力较强。与之类似的是韩国，多个韩国巨头企业旗下的材料领域子公司在固态电池方面投入大量资金进行研发。总体趋势是，因为在液态锂离子动力电池领域我国占据绝对优势，美日韩等国在固态电池领域的布局更显积极。
从国家能源战略的角度来看，保留多种能源并列供给方可保障能源的安全与稳定，而且固态电池即便实现了颠覆性的技术突破，仍不能即时满足100%的场景用能需求。这让我国在加大固态电池相关研发和支持力度方面以企稳为主，倾向于固态电池的产业链建设是在现有电池产业链基础上进行升级，以保障价格优势，维持全球领先。但美国、欧盟的新能源汽车政策以及中国进口产品关税税率变化将为现有的动力电池产品、未来的固态电池产品带来较大的不确定性。
锂电池和半固态的价值
得益于系统性的战略布局和全产业链的协同发展，我国在锂电池时代占据行业主动。在上游原材料领域，我国企业通过海外并购和战略合作，建立起覆盖锂、钴、镍等关键矿产的全球供应链网络，涌现出赣锋锂业、天齐锂业、华友钴业、中伟股份等优秀企业。在技术路线的选择上，我国采取多元化战略布局，磷酸铁锂电池凭借安全性高、成本低廉的优势市场占有率持续攀升，三元锂电池在高端市场保持强劲竞争力，宁德时代、比亚迪等企业持续刷新能量密度纪录。在锂电池制造装备上面，我国企业具备与国际顶尖企业竞争的实力，涌现出先导智能、联赢激光、赢合科技等一系列优秀企业。
仅2022年，我国锂电池相关专利申请量就占全球总量的60%以上，研发投入强度远超其他国家和地区。庞大的国内市场为新技术提供了理想的试验场，形成“研发-应用-反馈-优化”的良性循环。全产业链协同效应助力我国在锂电池时代建立起了难以撼动的竞争优势。
2023年以来至今，我国锂电池领域的投资预算超过3万亿元，20多家动力电池企业的2025年产能规划合计超过6000GWh，远超2024年全球锂电池1500GWh的总体出货量，提前布局意图明显。也在一定程度上表明，未来数年里固态电池深度改变行业格局的可能不大，热失控防护技术+4C快充的液态电池仍是市场主力产品，比如宁德时代和广汽等企业的新技术产品都已能让匹配的新能源汽车体验质变。
我国在锂电池产业上构筑起的护城河，可能只有全固态电池是唯一的突破口，而不是被寄予很大期望的半固态电池。
储能系统对电池的高要求包括高能量密度、长循环寿命、高安全性和可靠性等，目前大部分电化学工程师的共识是：在现有材料条件下，难以做出能保持≥400Wh/kg的能量密度，又能在室温下、常压长循环使用的全固态电池。
在探寻固态电池技术将为产业链带来哪些变化之前，需要厘清半固态电池到底是不是固态电池的问题。毫不夸张地说，全固态电池更像是实验室里的“神仙打架”，而半固态电池的推动就是车企与电池厂商的“政治正确”——当全固态量产仍需时日，中国企业选择以半固态（固液混合）作为过渡方案，既规避了全固态的工艺难题，又利用现有液态电池设备降低成本的半固态过渡策略很好地凸显了“中国智慧”。
现有的半固态电池本质上仍是液态锂离子电池体系的一部分。今年以来，已有多个车企计划推出配备半固态电池的车型，续航里程均突破1000公里。当半固态电池的规模化装车提上日程，全固态电池也迎来资金继续涌入、AI技术助力材料研发、龙头企业技术突破等好消息，“固液同价”有望在2027年实现。
中国产业界的进攻与防守
中国汽车动力电池创新联盟的数据显示，2024年我国动力和其他电池累计销量为1039.5GWh，累计同比增长42.4%。其中，动力电池销量为791.3GWh，占总销量76.1%，累计同比增长28.4%；其他电池累计销量为248.2GWh，占总销量23.9%，累计同比增长118.8%。
2024年全球动力电池出货前十企业中，中国占六位，并霸榜前两位；全球储能电芯出货前十企业中，中国独占九席，只把最后一名留给了韩国。我国动力电池产业超越日韩稳居全球出货量第一，在全球竞争中呈现领先态势，但也存在行业供需错配、产能相对过剩等情况，外部面临着国际贸易政策壁垒、日韩持续竞争、美国电池制造业重塑等不确定性，需要从技术端和生产端牢牢把握动力电池产业发展的核心制高点。动力电池是新能源汽车的核心零部件，占据整车成本的40%以上，高达万亿乃至十万亿级别的市场涉及大量的就业、税收与GDP，使得关于行业话语权的竞争不容有失，这也是固态电池的研发与产业化进程备受各方关注的重要原因。
全固态电池的研发与产业化，事关中国企业的全球行业话语权，中国企业的强力竞争对手，以日本企业为主。在液态电池领域错失机遇的日本业界将固态电池作为夺回产业主导权的希望所在，并对此推行了多年的技术积淀和专利积累。截至2024年末，日本在全球固态电池申请专利中的占比高达36%，中国和韩国分别为27%和18%，因此有“中国企业需要警惕日系企业专利陷阱”的说法。
我国领跑固态电池产业化的企业以具院校研发背景的新兴企业为主，典型代表有清华大学南策文院士团队创办的清陶能源、依托中科院物理所成立的卫蓝新能源等，传统电池企业在固态电池方面有技术储备与专利布局，但在产业化推进上相对保守。需要提防的是，在量产进度上，丰田、日产与韩国三星SDI等企业的全固态电池均已进入试制阶段，我国企业并不具备先发优势。日本锂电池产业从数十年前占据全球九成以上市场份额，到10年前掉至70%左右，再到如今不足6%的全面退缩案例，或将为我国固态电池相关企业的发展提供警示。
从车企到电池企业，固态电池的车端应用正在加速。市场对固态电池有着超高的期望值，只是让这个宣传中的必争技术高地踏实落地还需要一点时间。未来储能领域的固态电池渗透率必然呈现上升趋势，但速度会相对缓慢。
来源：观剡财经