發展固態電池成為產業化所需 政策推動下全固態電池產業加速

一、固態電池性能突出，具備安全性和高能量密度

目前，我國依托液態鋰離子電池，已構建了全球領先的新能源汽車產業體系。但現有的鋰離子電池采用了易燃的液態電解質，難以同時滿足電動汽車、儲能、電動航空、智能終端等行業對高能量密度、高安全性、長壽命和低成本鋰電池的迫切需求。高比能、高安全性和長壽命的固態電池被全球公認為是取代現有鋰離子電池的顛覆性技術之一。

正極、負極、隔膜和電解液是鋰離子電池的四大關鍵材料，液態電池到全固態電池核心是將電解液+隔膜替換為固態電解質。鋰電池根據電解質的不同，可以分成液態鋰離子電池、混合固液電池（半固態或準固態）、全固態電池3類。其中，混合固液電池使用固態電解質部分取代液態電解液；而全固態電池使用固態電解質取代電解液，電池中完全不含液體。

資料來源：觀研天下數據中心整理

液態電池、半固態電池、固態電池結構對比

資料來源：觀研天下數據中心整理

根據觀研報告網發布的《中國固態電池行業現狀深度研究與發展前景預測報告（2025-2032年）》顯示，固態電池性能突出，具備安全性和高能量密度。采用有機電解液的傳統鋰離子電池，因過度充電、內部短路等異常時電解液發熱，有自燃甚至爆炸的危險。以固體電解質替代有機液體電解液的全固態鋰電池，在解決傳統鋰離子電池能量密度偏低和使用壽命偏短這兩個關鍵問題的同時，有望徹底解決電池的安全性問題，符合未來大容量新型化學儲能技術發展的方向。

無機全固態鋰電池因各組成部分均采用無機粉體材料，通過集成技術形成全電池，還具有以下幾個主要方面的特點和優勢：①全固體鋰電池具有寬的電化學位窗口，可以大大拓展電池材料選擇范圍；②全固體鋰電池將大大改變包括電池制造方法在內的現有概念：不使用液體，可簡化外殼與電池組裝工藝；③通過層疊多個電極，電池單元內形成串聯，可制造出12V及24V的大放電電壓電池單元。

不同類型鋰基電池的特性比較

資料來源：《全固態鋰電池技術的研究現狀及展望》，觀研天下數據中心整理

二、半固態電池已步入產業化期，處于進一步商業化關鍵節點

半固態電池的概念最早可以追溯到20世紀70年代，2011年美國麻省理工學院的科學家Yet-MingChiang提出“液流電池”概念，用帶有細微顆粒的懸浮液作為電極研制而成半固態電池。在這種半固態電池中，電極是由微小的鋰化合物粒子與液態電解液混合而成的泥漿狀物質構成，這是半固態電池技術的重要起源。2012-2016年間是半固態電池的啟動期，此時尚處于實驗室研究和初步探索階段。2017-2022年是半固態電池的高速發展期，這一階段材料研發及電池性能提升取得進展，同時產業界開始關注并布局相關技術。2023年以來，半固態電池逐漸步入產業化，并處于商業化前夕的關鍵節點。

資料來源：觀研天下數據中心整理

全固態電池尚處于研發階段，有望逐步實現量產。在早期電化學研究階段，英國科學家約瑟夫·湯姆遜前瞻性提出了利用固態電解質實現更穩定電池循環的概念，19世紀中期硫化銀、氟化鉛等固態電解質材料的發現為固態電池的后續發展奠定了關鍵性的道路。1992年，美國橡樹嶺國家實驗室開發了一種無機固態電解質(LiPON)，并成功組裝固態電池，標志著全固態電池發展的重要轉折點。隨后多種固態電解質材料被陸續發現，21世紀后市場需求的推動下，全固態電池在電解質材料、電極材料以及界面工程等領域的研發取得顯著發展。整體而言全球各國都在積極發展全固態電池的研發，日本豐田公司已經宣布了其全固態電池量產的時間表，韓國三星等公司已經宣布建設全固態電池生產線，全固態電池技術正加快從研發走向量產的進程。

三、發展固態電池是產業化所需，更是全球化競爭必然之舉

需求端：新能源汽車+低空經濟+機器人，多重場景提振固態電池需求。新能源汽車領域普遍預期全固態電池在2026年裝車、2027年小批量生產。低空經濟為固態電池打開新市場，中國民用航空局預估，到2025年中國低空經濟市場規模將達到1.5萬億元，目前eVTOL所需的電池能量密度要達300Wh/kg以上，固態電池產業有望快速發展。同時，固態電池還是人形機器人當前最優動力解決方案，能為人形機器人提供更持久的續航能力、更高的安全性，以及更靈活的內部空間布局。

車端固態電池量產時間表

資料來源：觀研天下數據中心整理

廣汽集團第三代人形機器人GoMate，搭載固態電池續航達到6小時

資料來源：觀研天下數據中心整理

必要性：以固態電池為代表的新型電池正在重構國際電池及能源市場競爭格局。固態電池技術是發展兼具高能量密度、高安全性、長壽命和低成本的下一代電池的重要保證，當前全球主要國家及地區均在加快布局固態電池研發和產業化。

截至2024年4月，全球固態電池專利申請量排名前5的國家和地區依次為：日本、中國、美國、韓國、歐洲。日本的專利申請量排名世界第一，日本在電池領域的研究起步早、積累豐富，日本打造車企和電池廠共同研發體系，政府資金扶持力度超2千億日元，力爭2030年實現全固態電池商業化。我國的專利申請量排名世界第二，自2016年以來，我國年專利申請量躍居世界首位。2024年我國投入約60億元用于全固態電池研發，寧德時代、比亞迪、一汽、上汽、衛藍和吉利共六家企業獲得政府基礎研發支持。

數據來源：《固態電池關鍵材料體系發展研究》，觀研天下數據中心整理

四、政策推動下的全固態電池產業加速

2020年10月，國務院通過《新能源汽車產業發展規劃(2021-2035年)》，首次將固態電池明確為新能源汽車產業的重點發展方向，并強調了加速其研發與產業化進程的重要性。23年1月，由工信部等六部門攜手制定的《關于推動能源電子產業發展的指導意見》中，又進一步細化了對固態電池標準體系研究的強化要求。

國家自然基金委員會發布《關于發布超越傳統的電池體系重大研究計劃2024年度項目指南的通告》,明確指出將重點支持高比能長壽命高安全的固態電池等項目，旨在通過關鍵材料和技術的創新，推動技術突破。

2025年2月，在第二屆中國全固態電池創新發展高峰論壇上，眾多專家學者、研究機構及企業代表共同聚焦材料科學、新工藝與新裝備的進展，與會者們深入探討了全固態電池的創新突破與面臨的挑戰，眾多專家認為，固態電池有望在2027年實現量產。

4月15日，工業和信息化部組織制定的強制性國家標準《電動汽車用動力蓄電池安全要求》（GB38031-2025）發布，將于2026年7月1日起開始實施。新國標聚焦的三大領域：熱擴散、底部撞擊和快充循環安全性，充分體現出對電池設計與材料的高要求。

固態電池因其固態電解質的優越性，在安全性方面具備明顯優勢。相比于傳統的液態電池，固態電池的耐高溫性、不可燃性和無泄漏特性，使其更加適合在高端電動汽車中廣泛應用。新國標的實施，無疑加速了固態電池從實驗室走向實際量產的進程，尤其是在車企對安全性的高度關注下，預計將大力推動全固態電池的商業化進程。

中國固態電池行業最新政策匯總

資料來源：觀研天下數據中心整理

資料來源：央視新聞，觀研天下數據中心整理（wys）