全固态电池作为最具前景的下一代电池技术之一,正获得全产业链的共同关注与合力布局。东方证券研究报告指出,技术路线趋于收敛,硫化物凭借理论性能优势占据上风。产业实践已展现向400Wh/kg以上能量密度突破的潜力。在2027年量产装车的目标指引下,2025-2026年或为战略配置窗口期。
全固态电池技术路线收敛于硫化物
近期固态电池产业化进程不断推进,半固态电池已量产装车,全固态电池量产时间表逐渐明确,国内外主流企业多计划在2027-2030年陆续实现商业化。从主要车企、电池厂发布的产品来看,半固态电池以氧化物或氧化物复合电解质为主;而在全固态电池路线选择上,硫化物占据上风。欧阳明高院士在2025年中国全固态电池产学研协同创新平台年会上明确:当前要聚焦以硫化物电解质为主体电解质匹配高镍三元正极和硅碳负极的技术路线。
硫化物路线的理论性能优势
固态电池相较于传统锂离子电池的本质变化在于固态电解质对电解液的替换。离子电导率上2-3个数量级的差距决定了氧化物在全固态电池中将面临更大应用挑战——半固态电池中仍有少量电解液能够弥补氧化物在离子电导率方面的不足,但全固态电池中硫化物才是理论最优解。从公开发布的性能参数看,硫化物路线全固态电池现阶段可实现的性能指标整体优于氧化物,比亚迪、广汽集团、宁德时代等企业全固态产品均指向400Wh/kg以上能量密度。
龙头企业的战略卡位
2024年是半固态电池商业化发展的重要拐点,也是行业技术迭代的关键节点。头部企业竞相公开路线选择,硫化物在全固态电池中的主流地位正逐渐被认可。在新技术研发阶段,主流电池厂一般不会孤注一掷,而是多路线并举——宁德时代、国轩高科、欣旺达、孚能科技在半固态电池产品中均采用氧化物或聚合物体系,而在全固态产品中转向了硫化物,这一转向从侧面印证了硫化物的应用潜力。宁德时代全固态电池目标能量密度达500Wh/kg。
量产时间表与产业化目标
根据2025中国全固态电池产学研协同创新平台年会共识,行业以比能量400瓦时/公斤、循环寿命1000次以上为性能目标,确保2027年实现轿车小批量装车,2030年实现规模量产。这一明确的时间表为全产业链的技术攻关和产能布局提供了指引。从固态电池产品公开参数看,丰田、比亚迪、广汽集团、吉利集团均将硫化物全固态电池能量密度目标定在400Wh/kg。
| 企业 | 电解质路线 | 目标能量密度(Wh/kg) | 量产时间表 |
|---|---|---|---|
| 丰田 | 硫化物 | — | 2027-2030 |
| 比亚迪 | 硫化物 | 400 | 2027年小批量 |
| 宁德时代 | 硫化物 | 500 | 2027年小批量 |
| 广汽集团 | 硫化物 | 400 | 2026年装车 |
| 吉利集团 | 硫化物 | 400 | — |
全固态电池产业化的核心挑战与降本路径
全固态电池要想实现规模化应用,成本仍是主要制约因素。硫化物固态电池材料成本约1.9元/Wh,远高于当前液态锂电池。但也正因如此,当材料合成路径突破、设备进入加速迭代、工艺know-how完成积累三重拐点叠加时,成本曲线有望开启陡峭下行阶段。长期看,全固态电池降本需关注三大驱动力:核心材料成熟量产(高纯硫化锂低成本量产)、制造工艺迭代与设备优化(辊压工艺突破降低电解质层厚度至微米级)、政策或新兴市场需求催化(eVTOL、无人机、人形机器人等)。
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