近年來,固態電池技術的商業化進程因產業界的熱切期盼而加速。據TrendForce集邦咨詢的最新調研顯示,包括豐田、日產、三星SDI在內的全球制造商已著手試制全固態電池。隨著行業內各大企業競相推進量產,預計2027年前,全固態電池的產量將達到吉瓦時(GWh)級別。
固態電池在提高電池安全性和能量密度方面展現出巨大潛力,但其發展之路仍面臨諸多挑戰,如高昂的生產成本、復雜的制造工藝以及供應鏈的不完善。目前,半固態電池已在電動車領域實現GWh級別的裝車量,電芯能量密度介于300-360 Wh/kg之間。然而,由于制造規模尚小且工藝尚未完全成熟,半固態電池在量產初期的電芯價格較高,超過1元人民幣/Wh。TrendForce集邦咨詢預測,隨著制造規模的擴大和技術成熟度的提升,半固態電池的綜合成本有望在2035年降至0.4元人民幣/Wh以下。
與此同時,全固態電池正從樣品電芯階段向工程化階段邁進,同樣面臨著量產初期成本高導致產品價格偏高的問題。TrendForce集邦咨詢預計,到2030年后,當全固態電池的應用規模超過10GWh時,電芯價格將降至1元人民幣/Wh左右;而到2035年,經過市場的大規模快速推廣,電芯價格有望進一步降至0.6-0.7元人民幣/Wh。
在固態電解質技術路線方面,多家制造商正積極研發硫化物固態電池技術。其中,聚合物路線相對成熟且具備成本優勢,但仍需尋求性能更優的復合材料以擴大商業化應用。氧化物路線則穩定性較好,成本適中,但加工難度較大,且存在電池內阻偏高的問題。而硫化物路線因電解質離子電導率接近甚至可能超越液態電解質,綜合性能潛力巨大,吸引了包括豐田、三星SDI、LGES、SK On、CATL、比亞迪在內的多家企業投入研發。然而,硫化物路線目前成本較高,且對空氣穩定性和水分敏感,對電池制造環境要求嚴格,生產流程復雜。
TrendForce集邦咨詢表示,雖然固態電池技術目前的關鍵性能指標如充放電倍率和循環壽命等尚未達到商業化標準,成本也難以與液態鋰電池競爭,但其在各國政策的支持下,隨著生產規模的擴大,成本將顯著改善。因此,固態電池技術的發展前景仍然謹慎且樂觀。
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