固态电池市场预测 - 预计2030年固态电池出货量将达到209GWh 其中半固态电池147GWh 全固态电池63GWh [1] - 2030年固态电池设备市场规模约为408亿元 其中半固态设备220亿元 全固态设备189亿元 [1] - 固态电池设备企业形成"传统锂电龙头转型+新兴势力专精"双轮驱动格局 液态电池龙头依托规模化制造经验快速切入 [1] - 2025年固态电池初步商业化后 国产设备商有望复制光伏 锂电设备的国产替代路径 在全球高端装备市场占据主导地位 [1] 全固态电池技术特性 - 核心是将电解液+隔膜替换为固态电解质 虽不直接提升能量密度 但具备更稳定 更安全 电化学窗口宽(5V以上)等特性 [2] - 可兼容高比容量正负极材料(如高电压正极 富锂基 硅负极 锂金属负极) 从而大幅提升电芯能量密度 [2] - 热稳定性和化学稳定性高 降低热失控风险 提高本征安全性 [2] - 各电池厂/车企计划2027年前后量产 预估产量达GWh水平 各国普遍规划2030年能量密度达500Wh/kg [2] 全球研发竞争格局 - 日韩采用联盟式研发 欧美以自主研发+投资入局 各国开启"军备竞赛"并出台政策支持 [2] - 国内国资委 工信部出台重大支持项目 关键节点包括2025年工信部项目中期审查 2026年硫化物全固态装车示范(400Wh/kg) 2027年1000辆示范性装车应用 [2] 半固态电池发展现状 - 在锂离子电池中引入固态电解质同时保留少量电解液 正负极沿用三元/磷酸铁锂/磷酸锰铁锂+石墨/硅碳/锂金属 [3] - 制备工艺主要沿用传统锂离子电池技术 国内产业化进度领先海外2-3年 技术与成本基本达到商业化量产要求 [3] 电解质技术路线 - 主要分为硫化物 氧化物 聚合物 复合固态电解质路线 硫化物综合表现最佳(离子电导率 电化学稳定窗口突出)但需突破成本问题 [4] - 亚洲侧重硫化物路线 北美欧洲更关注聚合物 氧化物路线 SMM预计2035年硫化物路线占比达43% 有望成为主流 [4] 正负极材料应用 - 正极可沿用磷酸铁锂 锰酸锂 钴酸锂 三元NCM等体系 常用材料包括高镍多元材料 富锂锰基材料 [5] - 负极材料潜力排序：锂金属>硅基>碳族 但存在正极-电解质物理接触不良 空间电荷层 负极-电解质弱稳定性等技术瓶颈 [5] 设备工艺变革 - 全固态电池需新增纤维化 胶框印刷 等静压等定制设备 干混 辊压 叠片 化成分容环节需精细化升级改造 [6] - 当前液态电池单GWh设备成本约1亿元 全固态电池达4-5亿元 差异源于设备效率降低 数量增加 干法工艺难度指数级上升 [6] - 未来通过设备国产替代+规模效应 设备成本有望逐步下降 [6]