四川大决策投顾：技术突破推动固态电池商业化进程加速

四川大决策投顾 摘要:固态电池凭借高能量密度和高安全性两大显著优势,成为下一代高性能锂电池。新能源汽车和低空经济等下游需求持续催化。近期比亚迪、广汽、长安等车企公布全固态电池装车时间表,国内外主流车企的固态电池装车时间点已经越来越近。

1.固态电池的核心意义:突破锂电池能量密度的边界

新能源汽车行业快速发展,但安全事故频发,能量密度瓶颈呈现,是亟待解决的核心问题。传统液态锂离子电池无法同时满足安全和更高能量密度的要求:电动汽车和储能等领域对电池的需求日益增长,这对电池能量密度和安全性能也提出了越来越高的要求。

固态电池以固态电解质替代易燃的电解液,可实现电池本征安全,同时兼容更好性能的正负极材料,可大幅提升锂电池能量密度,兼具高安全与高能量密度,成为全面提升锂电池性能的必然选择。

未来待固态锂电池技术不断发展,产业链不断成熟,固态电池有望凭借能量密度高、安全性能好等优势与液态锂电池互补发展。固态电池将优先在成本敏感性低的领域应用,包括机器人、可穿戴设备、航天设备、无人机等;之后再在对成本敏感度高且对能量密度要求高的领域应用,包括 eVTOL、电动车等。

2.为颠覆现有行业格局,各国纷纷押注固态电池

相较于欧美日韩等国家,国内在固态电池领域的政策与资金投入相对滞后。中国在传统液态电池产业链上已建立起显著优势,而欧美日韩则提前布局,将重心转向下一代电池技术路线,旨在打破现有格局。从历史角度看,这些国家对固态电池的布局较早,提供的政策和资金支持远超国内,并已各自形成了特色鲜明的发展模式。

中国:依托液体电池坚实的产业基础,当前国内研发重点聚焦于半固态电池。半固态电池作为液态电池的延伸,并不属于颠覆性的技术变革。以往,在固态电池领域进行大规模投入的仅有行业龙头,如宁德时代;以及由核心科研团队孵化并收获到车企定向扶持的企业,如卫蓝新能源和清陶新能源。鉴于固态电池及其关键原材料的研发壁垒高,研发投入大,且投资回报周期长,多数产业链企业持谨慎观望态度。因此,国家层面的政策引导和支持在此类技术的推进中扮演着至关重要的角色。

3.固态电池产业链

固态电池产业链构成与液态电池大致相同。固态电池产业链与液态锂电池大致相似,也包括上游资源端、中游制造端和下游应用端,两者主要的区别在于中游材料端负极材料和电解质的不同,在正极材料方面基本一致。未来随着半固态电池逐步发展至全固态电池,隔膜也将被替代。同液态电池类似,固态电池整体成本主要由电池材料成本及电池生产成本构成,其中材料成本占据了较大占比。材料成本包括正极、负极材料、电解质、集流体、结构件等组成。

4.2026-2027年全固态电池有望初步具备商业化条件

动力电池开发周期大致可以分为五个阶段,可参考Solid Power的全固态电池开发计划表:

研发阶段描述及定义:1)Pre-A/A0样:预研阶段;2)A样:产品开发、概念验证阶段;3)B样:完成终端产品设计定型,并同步推进产线设计及设备开发;4)C样:启动试生产,实现制造过程;5)D样:完成产线优化及验证,为量产爬坡准备。

目前,全固态电池的开发周期正处于从A样向B样过渡的关键时期。B样阶段核心任务是确定产品全维度的功能和尺寸参数,并确保这些参数与最终的量产产品保持一致,即实现设计定型。同时,B样阶段也是产品性能检测的关键环节,特别是电池产品需要满足长期性能验证的要求。

2026至2027年间,行业将从B样进入C样阶段,标志着产品开发从研发主导逐步转向生产主导,此时产品将初步具备商业化条件。进入C样阶段意味着产品已经可以使用规模化设备进行生产。在此阶段,工作的重点将放在优化产线参数和工装模具,以提高生产效率和成品质量。在产品验证方面,电芯将被组装成系统,并搭载到样车上进行整车试验。

随着头部电池厂商的全固态电池量产时间表相继明朗,固态电池产业化进程呈加速势头。近年来国内外主流电池厂商及专注于固态电池的初创企业,不断推进固态电池的研发与应用。2024 年尤其是下半年以来主流电池厂商密集公布其在固态电池领域的最新进展与技术突破。随着头部电池厂商的全固态电池量产时间表相继明朗,全固态电池的启动量产时间提前至 2027 年,固态电池的产业化进程呈现加速的势头。

2026-2028 年是不同技术路线全固态电池实现量产的关键阶段,其中硫化物路线有望在 2026 年率先量产。2029 年之后,随着全固态电池降本进行,锂电池产业将进入成熟期的调结构阶段。根据亿欧智库预测,2030 年全固态电池市场空间将达到千亿元规模,固态电池产业规模有望达 1800 亿元。

5.固态电池行业投资逻辑与个股梳理

固态电池凭借高能量密度和高安全性两大显著优势,成为下一代高性能锂电池。新能源汽车和低空经济等下游需求持续催化。近期比亚迪、广汽、长安等车企公布全固态电池装车时间表,国内外主流车企的固态电池装车时间点已经越来越近。

相关个股:

固态电解质/硫化锂:有研新材、厦钨新能、当升科技、恩捷股份;

硅基负极:圣泉集团、元力股份、日播时尚、璞泰来;

碳纳米管:天奈科技、道氏技术。

干法电极:纳科诺尔、曼恩斯特;

整线设备:利元亨、先导智能、赢合科技。

参考资料

1.2024-10-22山西证券——聚焦性能和成本,固态电池产业化提速

2.2025-2-7光大证券——硫化物全固态电池距离量产还有多远?

3.2025-2-10中泰证券——产业方向日益清晰,技术迭代驶入快车道

4.2025-2-28东莞证券——固态电池核心材料,硫化物技术路线加速推进（咸宁新闻网）