电动汽车续航超过1000公里！中国科学院半固态锂电池实现商业应用今年底将推出全固态电池初始样品【附新能源汽车产业链分析】

时间: 2024-12-20 21:59:15 | 作者: 产品展示

据媒体报道，这款半固态锂电池相较于目前市场上普遍的使用的液态锂离子电池，在单位体积内的包含的能量上有了显著提升。实验多个方面数据显示，该电池能够平均延长无人机飞行时间20%，并使电动汽车一次充电续航里程超过1000公里。是目前国际上最先进的新能源电池之一。

我国电池产业的发展并非一帆风顺。在很长一段时间内，主要依赖铅酸电池和镍镉电池。1978年，中国工程院院士、中国科学院物理研究所研究员陈立泉回国，他在多方支持下，正式开启了固态离子学的相关基础研究。中国科学院也预见性地看到了这样的领域可能的前景，连续三个五年计划都将固态离子学和锂电池列为重点或重点项目，为研究提供了坚实的保障。

1988年，我国第一块固态锂电池在中国科学院物理所诞生，但这只是万里长征的第一步，距离商业化应用还非常遥远。然而，在我国固态锂电池研究尚处于起步阶段之时，1991年发生了一个重大转折：日本索尼公司宣布成功实现了液态锂离子电池的商业化。这一消息给我国的传统电池产业带来了前所未有的冲击。面对这一严峻挑战，陈立泉迅速做出调整，决定暂时搁置固态锂电池的研究，转而全力投入到锂离子电池的研发之中。得益于科研团队坚实的基础研究，以及在核心技术、关键材料方面的不断突破，我国锂电池产业的总实力在极短的时间内得到了显著提升。最终，在2014年，中国锂离子电池的国际市场占有率成功登顶，跃居全球首位。

如今，随着科学技术的持续不断的发展，液态锂离子电池已经逐渐达到了其单位体积内的包含的能量的极限。为了突破这一瓶颈，我国科研人员一直在持续推动液态锂离子电池向半固态和全固态电池逐渐转化。中国科学院物理研究所研究员李泓透露，全固态电池的初始样品在今年底可以拿出来，并预期在2027年实现初步的产业化和规模量产。

根据电解液的不同，锂电池可分为液态、半固态、准固态和全固态四大类，其中半固态、准固态和全固态三种统称为固态电池。液态锂电池可以在一定程度上完成的单位体积内的包含的能量已近极限，而使用全固态锂电池单位体积内的包含的能量具备突破500Wh/kg的潜力，因此固态电池是未来锂电池的发展趋势，也是各企业的必争高地。

我国企业在固态电池的研究上主要是以硫化物电解质技术和氧化物电解质技术两种路线为主，聚合物电解质技术路线的非常少。其中硫化物电解质技术路线的企业主要的代表有宁德时代，氧化物电解质技术路线的代表企业主要有赣锋锂业、清陶发展、辉能科技等。

预计，固态电池将率先在动力电池、消费电池、储能等领域得到应用。到2030年，固态电池在上述三大领域的整体渗透率将达到8.8%左右。

发展新能源汽车产业是地方政府培育新动能、产业转型升级、提升城市治理能力的历史性机遇。根据前瞻产业研究院自研的新能源汽车产业大数据显示，从新能源汽车产业链的全景图来看，如果按照上中下游来划分，产业链可以被划为上游的核心零部件，中游的整车制造，以及下游的服务。电池是新能源汽车的“心脏”，直接影响着车辆的续航能力和性能表现，处于新能源汽车产业链的上游环节。

动力电池制造企业在原材料价格持续上涨的背景下，经历了“增收不增利”的现象，电池企业的成本控制和技术创造新兴事物的能力成为其竞争力的关键。根据前瞻自研的新能源汽车产业大数据系统显示，在电动化时代，核心技术大多分布在在上游电池制造环节，最为受益的零部件当属由电机、电控、电池组成的三电系统，合计占整车成本约50%。

再者，整车制造企业在新能源汽车市场的竞争中，面临着成本控制和市场定价的双重压力。尽管新能源汽车的市场渗透率逐步的提升，但利润率普遍低于上游企业，部分企业甚至会出现亏损。这要求整车企业优化成本结构，提高生产效率，提升竞争力。

前瞻产业研究院作为更懂中国产业的科技型决策智库，先行成立了“新能源汽车产业规划所”，希冀发挥“产业研究+大数据+技术洞察+招商资源前置”的独家特色产业规划服务，为各地政府提供既科学、又前瞻、更落地的产业规划整体咨询方案。不仅提供产业规划、招商引资、园区建设、和项目运营等综合服务，还提供海洋经济产业数据大屏监测、产业链图谱编制、专项政策编制及培训指导。