关于我们 | 联系我们 |
24小时热线:15810171092
欢迎光临山西碳和新材信息咨询有限公司官网!

紧急预告:全固态电池量产在即,六大龙头备受追捧!

时间:2025-02-25 来源:小编 点击:

紧急预告:全固态电池量产在即,六大龙头备受追捧! 现代汽车集团宣布将于2025年3月启动全球首条全固态电池生产线,长安汽车则宣布投入千亿级资金加速推进

紧急预告:全固态电池量产在即,六大龙头备受追捧!

      现代汽车集团宣布将于2025年3月启动全球首条全固态电池生产线,长安汽车则宣布投入千亿级资金加速推进2027年量产计划,这标志着固态电池产业化进程进入快车道。

      全固态电池能量密度突破400Wh/kg,这一突破性进展将深度赋能两大战略领域:

      一、人形机器人产业:预计2035年市场规模达3000亿元;

      二、低空经济领域:2025年市场规模预计突破1.5万亿元。

      值得注意的是,当前市场对固态电池技术在这两个领域的革新潜力尚未充分认知,以下6家掌握核心技术的公司,马上要迎来价值重估潮。

 第一位:厦钨新能(硫化物电解质专家)

      技术突破:建成全球首条纯度达99.999%的硫化物电解质中试线

      战略布局:与宁德时代共建固态电池正极材料联合实验室

      研发实力:连续三年研发投入占比超15%,专利储备行业前三

      应用场景:人形机器人关节电源系统、低空飞行器应急供电装置

 第二位:南都电源(极端环境解决方案)

      产品特性:军工级固态电池实现-40℃环境续航提升300%

      核心技术:"刚柔电极"技术实现2000次循环寿命

      战略合作:与宇树科技、云深处深度合作,获华为低空经济应急电源研发项目

      应用领域:极地科考机器人、高空无人机动力系统

 第三位:纳科诺尔(高端装备制造商)

      制造优势:硫化物电解质纳米等静压技术实现99.8%良率

      技术参数:辊压精度±1μm(行业标准10μm),斩获20亿设备订单

      跨界应用:为宇树H1人形机器人提供精密关节制造设备

      服务领域:固态电池生产线装备、机器人精密制造设备

 第四位:长盛轴承(动力系统专家)

      核心产品自润滑轴承寿命突破10万小时

      技术突破:0.5μm精度丝杠模组获特斯拉Optimus Gen-3认证

      产能规划:2027年建成100GWh固态电池生产基地

      应用方向:人形机器人动力总成、电动垂直起降飞行器能源系统

 第五位:鸣志电器(动力驱动领航者)

      产品性能:空心杯电机响应速度达0.01秒

      战略合作:与华为共建"固态电池+AI动力系统"联合实验室

      市场动向:获外资机构通过沪股通增持5.2亿元

      应用场景:具身智能能源系统、城市空中交通网络

 第六位:技术领跑者(半固态电池先行者)

      量产计划:2026年实现360Wh/kg半固态电池量产

      研发突破:502Wh/kg固态电池包获亿航智能eVTOL独家订单

      创新方案:开发移动充电基站解决低空经济续航难题

      战略布局:飞行汽车动力系统、服务机器人能源网络

01
全固态电池具有性能优势但仍面临挑战



      一般来说,根据电解质物理特性,电池可细分为液态(25wt%) 、半固态(5-10wt%)、准固态(0-5wt%)和全固态(0wt%)四大类,其中半固态、准固态和全固态三种统称为固态电池。横向比较来看,液态电池的电芯中液体含量约20%,工作温度范围在-10°C55°C,能量密度≤300Wh/kg;半固态电池的电芯中液体含量约5%-10%,工作温度范围在-10°C80°C,能量密度在200-500Wh/kg;全固态电池的电芯中液体含量为0%,工作温度范围在-40°C150°C,能量密度≥300Wh/kg

      全固态电池是构成电池的所有部件均是固态的电池。从相对优势来看,全固态电池通过使用固态电解质替代电解液,电芯不再需要隔膜,电池结构趋于简洁。同时,在性能上不仅实现了更稳定的运行安全,还拓宽了电化学窗口,使得电池能够适配高电压正极材料以及高比容量负极材料,进而显著提高电池的能量密度,具有更大的工作温度区间。

      根据电池电解质的材料不同,全固态电池主要可分为聚合物固态电解质和无机固态电解质两大类。前者代表性的体系是PEO聚环氧乙烷,后者主要是氧化物和硫化物体系。聚合物电解质对负极界面相容性好,剪切模量低,但是离子电导率较低、循环寿命较短,目前更多是与其他材料复合提升导电率和循环寿命;氧化物电解质电化学窗口宽,具有高热稳定性和高空气稳定性,但是柔韧性差;硫化物电解质具有高导电率,高热稳定性,但对水分敏感。

02
全球企业在加速进行技术突破



      全球来看,全固态电池技术目前正处于发展初期,技术研发受到了中国、欧美、日韩等国家地区的重视,并根据自身特点发展出不同的模式。比如,日本、韩国以大型企业设立实验室、子公司的形式支持全固态电池发展,在技术路线上更加聚焦硫化物路线的发展,日韩企业更多以技术合作、业务合作的形式加强联系;欧美地区通过投融资全力支持全固态电池初创企业发展,技术路线具有多样性,企业在相关产业上的投融资合作密切。

      中国近年来也在全力冲刺全固态电池的产学研一体化发展。中国科学院院士、厦门大学教授、中国全固态电池产学研协同创新平台专家委员会副主任孙世刚明确指出:我们必须面对一系列技术挑战:材料科学方面,寻找合适的固体电解质是关键;其次,界面问题不容忽视,固态电池中电极与电解质之间的界面接触不良会导致电池内阻增加,影响电池的整体性能;此外,生产工艺复杂、成本高昂等问题也会限制其大规模商业化应用。

      令人欣喜的是,恩力动力为代表的国内制造商已正通过材料研发和工艺改进来解决硫化物全固态电池空气稳定性差、界面易反应和高制造成本等问题;宁德时代将固态电池研发团队扩充至超1000人,也主攻硫化物路线,并进入20Ah样品试制阶段。太蓝新能源为代表的国内制造商正在通过技术攻关来克服氧化物技术路线在材料易脆性、接触不良和特殊工艺要求方面的难题。而欣旺达为代表的国内制造商正在通过材料创新和工艺改进来应对聚合物路线需要解决电解质低导电率、化学和热稳定性差以及低机械强度等挑战。

      国内顶尖研发力量和最新科技工具也开始助力全固态电池技术发展。2024116日,国家知识产权局信息显示,华为发布了最新的硫化物固态电池专利《掺杂硫化物材料及其制备方法、锂离子电池》,专利摘要显示其掺杂硫化物材料可以作为硫化物固态电解质应用在锂离子电池中,使得锂离子电池具有较长使用寿命。同时,人工智能为代表的新兴技术也将推动全固态电池技术在材料发现、电池设计、电池制造和BMS等关键环节的进步,大幅提升研发效率。随着全固态电池日益受到重视和应用推广,预计中、日、韩为代表的技术领先国家将在全球的全固态电池技术市场展开更加激烈的竞争。

03
全固态电池未来量产可期



      2024年,我国工信部牵头从国家层面支持加大对固态电池的研发,为遴选出来的六家重点企业提供了超60亿元的研发补贴,目标是2027年实现全固态电池的小规模量产。2025215日至16日,中国全固态电池产学研协同创新平台年会暨第二届中国全固态电池创新发展高峰论坛在北京成功举办。一汽集团首席科学家王德平和比亚迪锂电池有限公司CTO孙华军都表示,全固态电池已突破关键技术,正处于原型样机阶段。能量密度达400Wh/kg的全固态电池,预计在未来两至三年,有望实现小批量装车应用,2030年前后实现大规模量产。

      全国政协常委、经济委员会副主任,工业和信息化部原部长苗圩表示,从当前全球固态电池研发进展来看,量产技术工艺有待成熟,2027年前后实现小批量生产。欧阳明高院士也提出,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,以比能量400瓦时/公斤、循环寿命1000次以上为目标,确保2027年实现轿车小批量装车,2030年规模量产。GGII所长于德龙表示,全固态电池或将在2028年后破GWh2032年前后破百GWh


文章来源:宜广洞观商业、国金证券第5小时、电池关键材料