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固态电池
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徐小越
徐小越·头豹分析师
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行业定义
根据电池电解质性状的不同,电池可以分为含有液态电解质的电池和不含有液态电解质的电池。含有液态电解质的电池包括液态锂电池、凝胶电解质锂电池、半固态锂电池、准固态锂电池和固体锂电池。狭义上的固态锂电池是指电芯中含有较高质量或体积比的固体电解质,同时含有少量液体电解质的电池;广义上的固态锂电池可分为混合固液锂电池和全固态锂电池,而固液混合锂电池又包括了半固态、准固态和狭义上的固态锂电池。
AI访谈
行业分类
根据电池电解质性状的不同进行分类
AI访谈
行业特征
行业具有梯次化渗透、发展空间较大和海外企业占主导的特征。
AI访谈
发展历程

固态电池行业

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政策梳理
固态电池行业
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行业规模
固态电池行业规模
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竞争格局
目前固态电池的三种核心技术路线(聚合物、氧化物和硫化物)中,聚合物路线技术发展成熟、量产能力较好、成本较低,已经率先实现小规模量产,目前布局该路线的电池厂商包括Bolloer、SEEO、宁德时代等。氧化物路线分为薄膜型和非薄膜型(容量型),薄膜型因其较难扩容则通常适用于微型电子,而非薄膜型综合性能优异,且生产难度较低,是当前的热门技术路线。薄膜型路线的厂商有Sakti3、韩国科学技术院等;非薄膜型路线的包括NGK、QuantumScape、辉能科技和清陶能源等。其中,辉能科技生产的非薄膜型固态电池已经在消费市场领域率先进行商业化应用,其在电动汽车领域的应用也指日可待。硫化物路线研发技术难度最高,同时也存在较大安全问题需要解决,布局该领域的企业主要为日系头部电池厂商,如丰田、松下、索尼等。
AI访谈数据图表
摘要
随着新能源汽车已经成为全球最热门投资赛道之一,动力电池产业技术发展问题不断得到聚焦,而固态电池作为未来最具潜力和发展前景的技术发展方向,各国动力电池巨头近年来正不断加快、加大固态电池产业的布局。未来,固态电池技术是否有望迎来革命性技术突破?本报告旨在分析中国固态电池行业技术发展现状、市场需求及未来发展趋势,并结合目前中国汽车固态电池市场产业链格局,深入挖掘、剖析该细分赛道市场中具备核心竞争实力的企业。
2022年中国固态电池行业定义
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AI专家访谈专家访谈
Prompt
固态电池是一种新型电池,它与传统液态电池不同,其电解质为固态材料,而非液态。固态电池最常用的定义是:一种使用固体电解质而非液体电解质的电池。这种电解质通常是一种离子导体,能够在两个电极之间传递离子,从而产生电流。 此外,固态电池还有其他的定义。例如,一些学者认为,固态电池是一种使用固态电解质的电池,其固态电解质比传统电池中的液态电解质更安全、更稳定。而另一些学者则将固态电池定义为一种使用固态电解质和固态电极的电池,其优点在于具有更高的能量密度和更长的寿命。 在这些不同的定义中,可以看出,固态电池的主要特点是使用固态电解质,而不是传统电池中的液态电解质。此外,固态电池还具有更高的安全性、更稳定的性能、更高的能量密度和更长的使用寿命等优点。因此,固态电池被认为是未来电池技术的重要方向之一。
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根据电池电解质性状的不同,电池可以分为含有液态电解质的电池和不含有液态电解质的电池。含有液态电解质的电池包括液态锂电池、凝胶电解质锂电池、半固态锂电池、准固态锂电池和固体锂电池。狭义上的固态锂电池是指电芯中含有较高质量或体积比的固体电解质,同时含有少量液体电解质的电池;广义上的固态锂电池可分为混合固液锂电池和全固态锂电池,而固液混合锂电池又包括了半固态、准固态和狭义上的固态锂电池。
[1]
1:http://www.juda.cn/news/8130.html
2:https://ati.ec.europa.eu/sites/default/files/2021-01/Solid-state-lithium-ion-batteries%20for%20electric%20vehicles.pdf
3:https://www.knowmade.com/downloads/solid-state-li-ion-batteries-with-inorganic-solid-electrolytes-patent-landscape-2021/
4:间接参考
2022年中国固态电池行业分类
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固态电池是一种新型的电池技术,与传统液态电池相比,具有更高的安全性、更长的寿命和更高的能量密度。固态电池行业根据不同的分类标准可以被划分为多个类别,其中最主流的分类标准包括电解质类型、电极材料和应用领域。下面将对这三种分类进行详细描述和分析。 1. 电解质类型 根据电解质类型的不同,固态电池可以被划分为无机固态电池和有机固态电池两类。无机固态电池的电解质通常由氧化物、氮化物、硅化物等无机材料构成,具有良好的耐热性、化学稳定性和电化学性能,但其制备工艺相对较为复杂。有机固态电池的电解质则主要由聚合物、离子液体等有机物构成,具有制备简单、柔性好、成本低等优点,但其稳定性和导电性能相对较差。 2. 电极材料 根据电极材料的不同,固态电池可以被划分为金属固态电池和非金属固态电池两类。金属固态电池的电极材料通常由锂、钠、铜、铁等金属构成,具有高的电化学稳定性、导电性能和储能密度,但其重量相对较大,制备过程较为复杂。非金属固态电池的电极材料则主要由碳、氧化物、氮化物等非金属材料构成,具有轻质、制备简单等优点,但其电化学性能相对较差。 3. 应用领域 根据应用领域的不同,固态电池可以被划分为移动电源、储能电池和新能源电池三类。移动电源主要用于手机、平板电脑等移动设备的电源供给,要求体积小、重量轻、能量密度高。储能电池主要用于太阳能、风能等新能源的储能,要求稳定性好、寿命长、能量密度高。新能源电池则主要用于电动汽车、无人机等领域,要求功率密度高、安全性好、循环寿命长。 综上所述,固态电池行业根据不同的分类标准可以被划分为多个类别。不同的分类标准具有各自的特点和差异,选择合适的分类标准可以更好地了解固态电池的发展状况和应用前景,为行业的发展提供有力的支持。
开通头豹会员
根据电池电解质性状的不同进行分类
固态电池分类
半固态锂电池
属于混合固液锂电池。电芯的电解质中,质量或体积的一半是固体电解质,另一半是液体电解质;或者电芯中一端电极是全固态,另一端电极中含有液体。
准固态锂电池
属于混合固液锂电池。电解质中含有一定的固体电解质和液体电解质,液体电解质的质量或体积小于固体电解质的比例。
固态锂电池
属于混合固液锂电池。芯中含有较高质量或体积比的固体电解质,同时含有少量液体电解质,但不是全固态锂电池。
全固态锂电池
电芯由固态电极和固态电解质材料构成,电芯在工作温度范围内,不含有任何质量及体积分数的液体电解质,也可称为“全固态电解质锂电池”;而能够充放电循环的可进一步称为“全固态锂二次电池”或“全固态电解质锂二次电池”。
[2]
1:http://www.juda.cn/news/8130.html
2:https://ati.ec.europa.eu/sites/default/files/2021-01/Solid-state-lithium-ion-batteries%20for%20electric%20vehicles.pdf
3:https://www.knowmade.com/downloads/solid-state-li-ion-batteries-with-inorganic-solid-electrolytes-patent-landscape-2021/
4:间接参考
[3]
1:https://www.knowmade.com/downloads/solid-state-li-ion-batteries-with-inorganic-solid-electrolytes-patent-landscape-2021/
2:https://ati.ec.europa.eu/sites/default/files/2021-01/Solid-state-lithium-ion-batteries%20for%20electric%20vehicles.pdf
3:http://www.juda.cn/news/8130.html
4:间接参考
2022年中国固态电池行业特征
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中国固态电池行业特征分析 随着新能源汽车、智能手机等行业的快速发展,固态电池作为一种新型电池,逐渐成为了一个备受关注的领域。固态电池具有高能量密度、长寿命、安全性高等特点,可以取代传统的液态电池,成为未来电池的发展方向。然而,在发展过程中,固态电池行业也面临着商业模式、竞争环境、用户画像、利润成本、行业周期、供给需求、准入门槛、发展前景等多方面的挑战和机遇。因此,本文将从商业模式、竞争环境、用户画像三个重要维度入手,分析中国固态电池行业的特征。 一、商业模式 商业模式是企业利用资源和能力获取利润的方式。在固态电池行业中,商业模式主要分为销售和授权两种。销售模式是指企业直接将产品销售给客户,通过售价和销量获取收益;授权模式则是将技术或专利授权给其他公司使用,从中获得授权费用。目前,固态电池行业中,授权模式占据了主导地位,因为固态电池技术的研发和制造需要较高的资金和技术门槛,而授权模式可以减少企业的风险和资金压力,同时也能够扩大技术传播范围,推动固态电池技术的发展。 二、竞争环境 竞争环境是指固态电池行业中不同企业之间的竞争形势。当前,固态电池行业存在着激烈的竞争环境,主要表现在以下几个方面: 1. 技术竞争:固态电池技术的研发和创新是企业竞争的核心,技术领先的企业可以获得市场份额和利润。 2. 价格竞争:价格是影响用户购买行为的重要因素,较低的价格可以吸引更多的用户,带来更高的销量和利润。 3. 品牌竞争:品牌在市场营销中扮演着重要的角色,知名品牌可以提高用户对产品的信任度和忠诚度。 三、用户画像 用户画像是指通过对用户的数据分析和挖掘,描绘出用户的特征和行为习惯。固态电池主要应用于新能源汽车、智能手机、笔记本电脑等领域,因此主要用户群体为年轻人和科技爱好者。他们对电池的安全性、充电速度、续航能力等方面有着较高的要求,同时也注重产品品质和品牌口碑。据不完全统计,2019年,中国新能源汽车销量达到97.3万辆,其中纯电动汽车销量为61.9万辆,这为固态电池的发展提供了广阔的市场空间和用户需求。 结论 综上所述,中国固态电池行业存在着商业模式以授权为主,
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行业具有梯次化渗透、发展空间较大和海外企业占主导的特征。
1
梯次化渗透
未来固态电池技术发展将会是一个梯次化渗透的过程
随着未来中国对动力电池能量密度的要求不断提升,固态电池技术将成为未来突破电池能量密度和安全性的重大突破口,固态电池行业既迎来了巨大的机遇同时又伴随着艰巨的技术难题亟需解决。因此,未来固态电池的技术发展和应用趋势将会是一个“梯次渗透”的过程。
2
发展空间较大
未来全球固态动力电池市场仍有较大发展空间和潜在增量
当前,全球动力电池主流路线仍然为液态锂离子电子,个别整车企业研发了半固体锂电池并实现小规模应用,但能量密度与全固态电池相比仍相差较大。根据欧盟发表的一篇电动汽车用固态锂电池行业技术发展报告显示,尽管目前固态电池技术研发方面仍然存在许多困难和挑战,但固态电池已经成为多数主要锂电池生产商的未来发展路线,尤其是对于下游整车企业。因此,预计到2025年,将成功研发固态聚合物锂电池并实现小规模量产;到2030年,市场可能会引入具有竞争性的性能指标,且固态混合电解质和固态陶瓷电解质已处于应用研究或基础研究阶段;固态电池行业的最终发展目标是能够实现其400Wh/Kg的能量密度并能够完整循环1,000次及以上,该目标预计将于2030年以后实现。整体来看,未来全球固态动力电池市场仍有较大发展空间和潜在增量。
3
海外企业占主导
目前日韩的固态电池技术水平尚在中国和欧美国家之上
截至2021年,固态无机锂电池领域专利族数量最多的国家是日本,占比高达74.2%;韩国次之;中国获得的相关专利族数量为202项,仅占全球数量的5%,其中,清陶能源共拥有59项相关专利族,比亚迪拥有52项,哈尔滨工业大学获得数量为48,蜂巢能源为43。仅从专利数量角度来看,目前日韩的固态电池技术水平尚在中国和欧美国家之上。
[4]
1:https://www.knowmade.com/downloads/solid-state-li-ion-batteries-with-inorganic-solid-electrolytes-patent-landscape-2021/
2:https://ati.ec.europa.eu/sites/default/files/2021-01/Solid-state-lithium-ion-batteries%20for%20electric%20vehicles.pdf
3:https://www.sohu.com/a/334275649_120165589
4:https://www.gg-lb.com/asdisp2-65b095fb-34331-.html
5:间接参考
[5]
1:https://www.gg-lb.com/asdisp2-65b095fb-34331-.html
2:https://www.sohu.com/a/334275649_120165589-
3:https://ati.ec.europa.eu/sites/default/files/2021-01/Solid-state-lithium-ion-batteries%20for%20electric%20vehicles.pdf
4:间接参考
词条作者链
徐小越·头豹分析师
2022-10-28
修改“固态电池”词条报告
徐小越·头豹分析师
2022-08-17
发布“固态电池”词条报告
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