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文檔簡介

2023固態(tài)電池技術(shù)調(diào)查

目錄

i.序言..........................................................................1

1.1.固態(tài)電池技術(shù)變動........................................................1

1.2.一個技術(shù)突破,何以引起如此大的市場關(guān)注與爭議?........................11

2.固態(tài)電池為何成為產(chǎn)業(yè)最優(yōu)解決方案...........................................13

3.產(chǎn)業(yè)與商業(yè)化進(jìn)程與挑戰(zhàn).....................................................19

4.全球化競爭狂潮..............................................................23

5.產(chǎn)業(yè)過剩無可避免,技術(shù)創(chuàng)新才能突圍........................................26

1.序言

1.1.固態(tài)電池技術(shù)變動

固態(tài)電池有任何風(fēng)吹草動,幾乎都會刮起一陣市場熱論,或者爭議風(fēng)暴。

比如7月4日,世界第二大汽車制造商豐田公開表示,已經(jīng)在電池技術(shù)上

取得了重大突破,可以制造出充電10分鐘續(xù)航旦程1200公里的固態(tài)電池,延

長至現(xiàn)有EV裝配電池的2.4倍,而且通過簡化制造固態(tài)電池所用材料的生產(chǎn)

過程,豐田制造的固態(tài)電池的體積、重量、價(jià)格較現(xiàn)有電池都有望可以減半。

此外,豐田宣布將在2027?2028年實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池技術(shù)商業(yè)化,并向市場

投放配備全固態(tài)電池的純電動汽車。

伯明翰大學(xué)商業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)教授戴維?貝利認(rèn)為,如果豐田公司的說法屬實(shí),

那么這可能是未來電動汽車的一個里程碑時刻?!巴ǔT谠碗A段會有一些突

破,但要擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模就很困難了?!彼a(bǔ)充說,“如果這是一個真正的突

破,那么它可能是一個顛覆性的改變,甚至可以說是電動汽車行業(yè)的圣杯?!?/p>

但僅僅兩天后,即在7月6日舉辦的2023年中國汽車論壇上,寧德歸代

首席科學(xué)家吳凱對豐田聲稱的固態(tài)電池技術(shù)取得重大突破評價(jià)道”全固態(tài)電

池,目前還有些核心問題亟待解決。如果豐田說現(xiàn)在能量產(chǎn)全固態(tài)電池,我表

示懷疑。但是到2027年,我也沒法預(yù)測。以寧德時代的技術(shù)水平而言,也很

有難度?!?/p>

這還只是固態(tài)申池江湖火爆場面的一角,在A股甚至已經(jīng)出現(xiàn)了“固態(tài)

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電池”概念軍團(tuán)。

據(jù)24潮團(tuán)隊(duì)不完全統(tǒng)計(jì),目前A股約有64家企業(yè)進(jìn)入“固態(tài)電池”概

念股名單,幾乎涵蓋上下游全產(chǎn)業(yè)鏈,諸如寧德時代、比亞迪、天齊鋰業(yè)、恩

捷股份等各產(chǎn)業(yè)鏈龍頭企業(yè)都紛紛下場布局,參戰(zhàn)!

截止目前這64家企業(yè)總市值達(dá)3.21萬億元,2022年總資產(chǎn)和總營收規(guī)

模分別為2.56萬億元和1.52萬億元,分別同比增長57.89%和82.42%,“固

態(tài)電池”概念軍團(tuán)實(shí)力不同小視。

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A股固態(tài)電池概念股目錄

序號企業(yè)名稱固態(tài)電池領(lǐng)域相關(guān)布局

4月19日寧德時代推出的凝聚態(tài)電池屬于半固態(tài)電

池的一種,其單體能量密度達(dá)500Wh/kg,其一

1寧德時代旦實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)落地,不僅能大大緩解新能源汽車的

里程焦慮,甚至有可能推動電動航空領(lǐng)域的發(fā)

展。

比亞迪早在2016年從前就開始投入固態(tài)鋰電池的

研發(fā)工作,目前在國內(nèi)的相干專利數(shù)量眾多,位

列國內(nèi)第一。據(jù)電動公會2022年11月消息,比亞

2比亞迪迪全固態(tài)鋰電池在重慶生產(chǎn)即將裝車試驗(yàn),該項(xiàng)

目由中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授歐陽明高牽

頭,另有三位院士顧問一同參與研發(fā)工作,屬于

標(biāo)準(zhǔn)的國家級重點(diǎn)項(xiàng)目。

2022年年報(bào)披露:固液混合的半固態(tài)體系電池,

3億緯鋰能可實(shí)現(xiàn)330Wh/Kg比能量,超過1000次循環(huán)壽

命,公司已完成設(shè)計(jì)定型并裝車驗(yàn)證中。

2023年2月7日在投資者互動平臺表示,公司固態(tài)

/仝龍四電池項(xiàng)目研發(fā)工作正在有序推進(jìn),由于研究開發(fā)

4克花羽過程中存在不確定因素較多,暫無法預(yù)計(jì)達(dá)到產(chǎn)

業(yè)化的具體進(jìn)度。

2022年11月21日互動易回復(fù):公司與超壹新能源

簽訂《備忘錄》,以公司為主導(dǎo)方快速與超壹新

5正業(yè)科技能源公司研討方案,以實(shí)現(xiàn)大功率固態(tài)聚合物鋰

電池項(xiàng)目落地量產(chǎn),并盡快完成該產(chǎn)品在重卡、

儲能、船舶領(lǐng)域的示范應(yīng)用。

2023年2月10日互動易回復(fù):公司已經(jīng)為FREYR

6星源材質(zhì)BatteryNorwayAS等客戶供應(yīng)半固態(tài)電池隔

膜。

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A股固態(tài)電池概念股目錄

序號企業(yè)名稱固態(tài)電池領(lǐng)域相關(guān)布局

2023年6月19日在投資者互動平臺表示,公司對

道氏技術(shù)

15固態(tài)電池的研究已有技術(shù)儲備和相關(guān)專利成果。

2022年12月15日投資者關(guān)系記錄表:公司在鈉離

子電池正極材料方面,依托于中科豐元高能鋰電

14豐元股份池材料研究院的相關(guān)團(tuán)隊(duì),有較為豐富的技術(shù)儲

備;公司在固態(tài)電池正極材料方面也有相應(yīng)研發(fā)

布局。

住瞌、-虻業(yè)2022年3月31日公司互動回復(fù):公司鉆鹽產(chǎn)品可以

I5騰匹珀業(yè)應(yīng)用于固態(tài)電池和軟包電池等領(lǐng)域。

公司2022年8月8日回復(fù)稱:已與清陶能源簽署戰(zhàn)

陽*化略合作協(xié)議,雙方約定將在固態(tài)/半固態(tài)電池高比

16理*十容負(fù)極材料關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、供應(yīng)等方面達(dá)成全面

戰(zhàn)略合作。

2023年2月11日在互動平臺表示,固態(tài)電池相較

17中偉股份于現(xiàn)有的電池技術(shù)主要是電解質(zhì)的形態(tài)差異,公

司目前的三元前驅(qū)體可以適用于固態(tài)電池。

2023年4月3日在投資者互動平臺表示,公司在固

態(tài)電池正極材料方面與行業(yè)內(nèi)主流電池企業(yè)均有

18長遠(yuǎn)鋰科緊密的技術(shù)合作,且已有正極產(chǎn)品進(jìn)入多家固態(tài)

電池企業(yè)評估驗(yàn)證,并已與固態(tài)電池企業(yè)簽訂產(chǎn)

品圖紙。

2020年2月14互動平臺回復(fù):公司有固態(tài)電池方

19鵬輝能源面技術(shù)儲備,相關(guān)電池產(chǎn)品的量產(chǎn)要綜合考慮市

場需求、成本、產(chǎn)業(yè)鏈等多方面因素。

公司將從全固態(tài)電池鉆酸鋰正極材料開始研發(fā),

20杉杉股份逐步對全固態(tài)電池材料進(jìn)行全面布局;同時亦側(cè)

重對半固態(tài)及全固態(tài)電池電解質(zhì)的研發(fā)。

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序號企業(yè)名稱固態(tài)電池領(lǐng)域相關(guān)布局

2023年2月6日互動易回復(fù):固態(tài)電池電解質(zhì)有很

多種,如氧化物鋰磷氧氮、鋰鋤轉(zhuǎn)氧等。如果是

21東方錯業(yè)鋰鐲錯氧固態(tài)電解質(zhì),則需要用到氧化培。公司

可用于三元系鋰電池正極材料添加劑的高純超細(xì)

二氧化錯產(chǎn)能約為1500噸/年。

6月21日在投資者互動平臺表示,公司在固態(tài)電池

材料方面掌握多項(xiàng)前沿技術(shù),技術(shù)儲備豐富;已開

發(fā)出改性高銀/超高銀三元正極材料,低成本高容

量,循環(huán)壽命優(yōu)良,主要適用于液態(tài)、半固態(tài)和

容百科技

22全固態(tài)鋰離子電池。同時,公司也在積極開發(fā)出

適配于全固態(tài)電池的三元正極材料,提升了三元

正極與固態(tài)電解質(zhì)界面的兼容性,可以應(yīng)用于多

種電解質(zhì)。

4月28日,公司目前對固態(tài)電池技術(shù)進(jìn)行了緊密

23天賜材料跟蹤,現(xiàn)階段已開展全固態(tài)電池用固態(tài)電解質(zhì)的

初步研究,目前已有專利布局。

2023年4月6日互動易回復(fù):公司碳納米管在固

天奈科技

24態(tài)電池有相應(yīng)應(yīng)用的廠家。

公司正進(jìn)行鎰酸鋰電池、鈉離子電池等研發(fā)工

25南都電源

作,已經(jīng)開發(fā)出20Ah準(zhǔn)固態(tài)電池樣品。

2022年7月17日公告,公司與清陶能源《戰(zhàn)略合作

協(xié)議(2022-2025年)》°雙方?jīng)Q定在固態(tài)及半

26當(dāng)升科技固態(tài)電池技術(shù)開發(fā)、固態(tài)鋰電正極材料產(chǎn)品供

貨、全球產(chǎn)能布局、金融及資本合作等方面建立

多層次、全方位的戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。

在固態(tài)電池投資方面,公司主要通過投資進(jìn)行介

入,目前通過持有北京衛(wèi)藍(lán)新能源5%股權(quán),通過

27天齊鋰業(yè)持有SESHoldingsPte.Ltd10.83%的股權(quán),以期

跟蹤技術(shù)趨勢和商業(yè)化進(jìn)程,成為其關(guān)鍵材料的

增值供應(yīng)商。

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1號企業(yè)名稱固態(tài)電池領(lǐng)域相關(guān)布局

公司正在開展對固態(tài)鋰電池的廣泛研究,預(yù)期將

大幅減少第一代鋰電池的安全問題及提高能量密

贛鋒鋰業(yè)

28度,試產(chǎn)階段的固態(tài)鋰電池已通過多項(xiàng)第二方安

全測試。

2022年5月28日,在國軒高科第十一屆科技大會

29國什局科上,國軒發(fā)布了兩款新產(chǎn)品——360Wh/kg半固

態(tài)電池和易佳電智能移動儲能充電樁。

2022年在回答投資者提問稱,公司在新型電池方

面(如鈉電池、固態(tài)電池等)始終保持高度關(guān)注

雄韜股份

30和持續(xù)跟進(jìn),目前在鈉電池已經(jīng)取得不錯的研發(fā)

進(jìn)展

于2023年5月17日接受機(jī)構(gòu)調(diào)研稱,在半固態(tài)電池

方面,公司已與北京衛(wèi)藍(lán)、漂陽天目先導(dǎo)合作成

31恩捷股份

立了江蘇二合,專門研發(fā)半固態(tài)專用的涂覆隔

膜。

2023年5月4日公司稱,在固態(tài)電池、鋰硫電池以

及鈉離子電池等新型電池材料方面皆存在相應(yīng)布

52江蘇國泰

局。部分新型鋰鹽產(chǎn)品在固態(tài)鋰離子電池等新型

電池中已形成批量銷售。

2023年2月8日互動易回復(fù):公司擬投資建設(shè)的新

能源項(xiàng)目包括雙氟電解質(zhì)、六氟磷酸鋰、功能添

利民股份

33加劑、電解液等??蓪?yīng)用于鋰電池、鈉電池、

固態(tài)電池。

02月09日在投資者關(guān)系平告上答復(fù)了投資者,復(fù)

34英聯(lián)股份合銅箔、復(fù)合鋁箔可以應(yīng)用于固態(tài)電池,公司將

持續(xù)關(guān)注相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展情況。

公司增資的喀什安德致力于新型半固態(tài)、固態(tài)電

解質(zhì)膜的開發(fā)和應(yīng)用,目前已經(jīng)完成半固態(tài)、固

山東章鼓

35態(tài)電解質(zhì)膜前期驗(yàn)證性開發(fā),并對使用新型電解

質(zhì)膜的鋰電池進(jìn)行了測試。

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序號企業(yè)名稱固態(tài)電池領(lǐng)域相關(guān)布局

貝特瑞鋰電池負(fù)極產(chǎn)品可適用于半固態(tài)和固態(tài)電

池。貝特瑞有開展對固態(tài)和半固態(tài)電池用的材料

56中國寶安研發(fā)和技術(shù)儲備,主要從無機(jī)類固態(tài)電解質(zhì)、有

機(jī)類固態(tài)電解質(zhì),以及金屬鋰負(fù)極材料方面進(jìn)行

研發(fā)。

2023年2月10日互動易回復(fù):公司與國軒高科、

F刎一一蘇州清陶能源已建立穩(wěn)定的合作關(guān)系。目前,公

5/利兀丁司已為相關(guān)客戶提供固態(tài)電池領(lǐng)域的單機(jī)/整線設(shè)

5月19日在回復(fù)投資者提問時稱,公司鋁塑膜產(chǎn)品

在半固態(tài)、固態(tài)電池封裝得到運(yùn)用。隨著半固

明冠新材

38態(tài)、固態(tài)電池的推廣運(yùn)用,有利于鋁塑膜產(chǎn)品市

場增長。

、根據(jù)公司招股說明書:公司開發(fā)了固態(tài)電池專

用正極材料,有效解決了固態(tài)電池正極與電解質(zhì)

39珠海冠宇界面兼容性差的問題,并運(yùn)用該固態(tài)電解質(zhì)膜和

專用正極材料制備出了能量密度高達(dá)350Wh/kg

的固態(tài)電池樣品。

2022年7月16日公司公告:公司擬與超壹動力(成

者B)新能源科技有限公司簽訂《合作協(xié)議書》,

40紅豆股份并同超壹動力投資設(shè)立項(xiàng)目公司,在集寧區(qū)白海

子片區(qū)建設(shè)3GW大功率固態(tài)鋰電池智能制造項(xiàng)

目,項(xiàng)目總投資約15億元。

2月21日在投資者互動平臺表示,固態(tài)電池方

面,公司目前正在積極進(jìn)行技術(shù)研發(fā)和儲備,我

41欣比必們會積極與客戶就新產(chǎn)品、新技術(shù)的開發(fā)與合作

進(jìn)行溝通。

2023年1月4日晚間公告,擬于義烏經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)

42高樂股份區(qū)投資建設(shè)2GWH納米固態(tài)電池項(xiàng)目,投資總額

約為20億元。

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序號企業(yè)名稱固態(tài)電池領(lǐng)域相關(guān)布局

44窘力甑TeraWattTechnology是公司的參股公司,該公司

45費(fèi)刀斯致力于研究固態(tài)電池相關(guān)技術(shù)。

固態(tài)電解質(zhì)是下一代電解質(zhì)材料,有望應(yīng)用于更

航…主R高能量密度的固態(tài)電池,目前公司控股子公司深

44新由邦圳新源邦科技有限公司技術(shù)團(tuán)隊(duì)已積累大量研究

經(jīng)驗(yàn),相關(guān)產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)十公斤級樣品驗(yàn)證。

貝特瑞鋰電池負(fù)極產(chǎn)品可適用于半固態(tài)和固態(tài)電

池。貝特瑞有開展對固態(tài)和半固態(tài)電池用的材料

45貝特瑞研發(fā)和技術(shù)儲備,主要從無機(jī)類固態(tài)電解質(zhì)、有

機(jī)類固態(tài)電解質(zhì),以及金屬鋰負(fù)極材料方面進(jìn)行

研發(fā)。

公司開發(fā)了“表面納米鍍層高傳導(dǎo)高操前驅(qū)體制造

46格林美核心技術(shù)”等多項(xiàng)與固態(tài)電池健鏈的前驅(qū)體制造技

術(shù),目前正在積極與下游客戶認(rèn)證對接。

2022年5月15號回復(fù)稱:公司可提供涵蓋方殼電

47先導(dǎo)智能池、圓柱電池、軟包電池、固態(tài)電池等各類電池

類型在內(nèi)的鋰電池智造整線解決方案。

參股公司安泰創(chuàng)明的核心研發(fā)方向之一是固態(tài)儲

氫材料與應(yīng)用技術(shù),目前已開發(fā)完成擁有自主知

48橫店東磁識產(chǎn)權(quán)的固態(tài)儲氫作為氫源的百瓦級氫燃料電池

發(fā)電系統(tǒng),成功應(yīng)用于氫能兩輪車,并將在江

蘇、廣東等地開展特定區(qū)域場景示范工程。

二洋航太才2°23年2月17日公司互動:公司的氧化錯產(chǎn)品可以

二件新日應(yīng)用于固態(tài)電池相關(guān)材料。

子公司對固態(tài)鋰電池用鋁塑膜項(xiàng)目等項(xiàng)目加大研

小些、T人皿發(fā)投入,與國內(nèi)固態(tài)電池領(lǐng)軍企業(yè)蘇州清陶新能

bU系“止衛(wèi)源科技有限公司開展合作。并有固態(tài)鋰電池用鋁

塑膜在研。

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序號企業(yè)名稱固態(tài)電池領(lǐng)域相關(guān)布局

2023年2月10日公司互動:公司下屬控股子公司

二1右皿研水才有研稀土與國聯(lián)汽車動力電池研究院合作開展了

"自研新歸固態(tài)電池電解質(zhì)材料技術(shù)開發(fā),但尚未形成批量

銷售。

2023年2月10日公司互動:公司生產(chǎn)的納米氧化

52凱盛科技結(jié)在新能源領(lǐng)域可做為三元鋰電正極和固態(tài)電池

電解質(zhì)的摻雜材料。

公司參股公司臺灣輝能科技(投資金額為3.22億

53濱江集團(tuán)元)主做固態(tài)電池,目前輝能科技正在與杭州臨

安青山湖談項(xiàng)目落地。

在固態(tài)電池研發(fā)方面,公司主要通過DARE株式

會社進(jìn)行介入,已應(yīng)日本本土客戶的需求開展測

試和匹配工作。公司在全固態(tài)電池開發(fā)方面堅(jiān)持

54德爾股份采用高安全性的氧化物電解質(zhì)技術(shù)路線,目前已

經(jīng)取得階段性成果,目前公司自主開發(fā)的固態(tài)電

池產(chǎn)品已應(yīng)日本本土客戶的需求提供樣品并開展

測試、匹配工作。

2023年2月7日互動易回復(fù):公司鋁塑膜可以用在

道明光學(xué)

55固態(tài)電池上。

2023年5月24日新綸新材回復(fù)投資者提問:軟包

被認(rèn)為下一代固態(tài)電池的最理想包裝方式,公司

新綸新材

56在固態(tài)電池軟包上有著長期、深入的探索研允,

與部分新能源固態(tài)電池廠商也達(dá)成了重要合作。

2023年2月2日互動易回復(fù):公司生產(chǎn)的新能源電

池用復(fù)合材料可應(yīng)用于固態(tài)電池上。公司的鋰電

57溫州宏豐

池精密結(jié)構(gòu)件用復(fù)合材料應(yīng)用于三元鋰電池,已

配套于國內(nèi)知名的新能源汽車電池相關(guān)的1家。

2023年1月28日互動易回復(fù):公司鋁塑膜可以應(yīng)用

58海順新材于固態(tài)鋰電池,鋁塑膜產(chǎn)品正在逐步驗(yàn)證導(dǎo)入,

目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)小量訂單出貨。一

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序號企業(yè)名稱固態(tài)電池領(lǐng)域相關(guān)布局

2022年3月7日在互動平臺上披露:公司參股公司

清陶能源發(fā)展為從事固態(tài)電池研發(fā)、生產(chǎn)的企

科森科技

59業(yè),公司控股子公司科森清陶向清陶能源發(fā)展提

供電池所需模組等配套產(chǎn)品。

2023年2月16日互動易回復(fù):公司研發(fā)的9系高銀

60天力鋰能產(chǎn)品可應(yīng)用于固態(tài)電池,目前已經(jīng)有部分客戶開

始應(yīng)用。

公司是廣汽埃安現(xiàn)有及后續(xù)車型的主要供應(yīng)商,

孚能科技

61公司一直都有固念電池技術(shù)儲備。

10月21日在投資者關(guān)系平臺回復(fù)稱,公司與電子

62中自科技科大吳孟強(qiáng)教授團(tuán)隊(duì)開展固態(tài)電池及其核心材料

的開發(fā),目前處在研發(fā)階段。

2022年11月15日發(fā)行股票募集說明書:公司將加

大研發(fā)投入,開發(fā)用于固態(tài)電池的改性集流體和

萊爾科技

65應(yīng)用于高鍥三元電池的高安全性改性集流體,增

強(qiáng)公司的技術(shù)實(shí)力。

公司目前完成了第一代固志電芯開發(fā)、電池系統(tǒng)

臺架測試驗(yàn)證和整車ARCFOXd「)搭載驗(yàn)證。規(guī)

劃中的第三代固態(tài)電池技術(shù)計(jì)劃匹配極狐品牌新

北汽藍(lán)谷

64車型,開發(fā)一款高安全(不見火)、高能量密度

(電芯能■密度360Wh/kg)的固態(tài)電池,目前處

于車型項(xiàng)目立項(xiàng)過程中。

1.2.一個技術(shù)突破,何以引起如此大的市場關(guān)注與爭議?

縱觀動力電池發(fā)展史,可以說,由創(chuàng)新所帶來的新技術(shù)驅(qū)動是企業(yè)成功與

崛起的關(guān)鍵一一新技術(shù)推動行業(yè)持續(xù)降本增效,成本下行帶來需求向上,銷量

增加反哺技術(shù)研發(fā)。

只有依靠不斷的技術(shù)創(chuàng)新才能讓動力電池的性能、成本、安全三者達(dá)成統(tǒng)

一,孚能科技董事長土崩表示“發(fā)展到最后,電池能量密度增加,安全方面

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一定要靠固態(tài)電解質(zhì)來解決,也只有固態(tài)(電解質(zhì))才能讓更高能量密度的材

料得到應(yīng)用?!?/p>

“固態(tài)電池可能是未來動力電池的終極形態(tài)“正在成為行業(yè)越來越多人

的共識。

盡管固態(tài)電池仍存在諸多技術(shù)痛點(diǎn)與挑戰(zhàn),但很多企業(yè)仍在加速推進(jìn)在固

態(tài)電池領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化與商業(yè)化進(jìn)程。

比如在今年4月的上海國際車展上,寧德時代發(fā)布了其電池材料及材料體

系創(chuàng)新的成果一一“凝聚態(tài)電池”(屬于半固態(tài)電池的一種),據(jù)寧德時代

首席科學(xué)家吳凱在發(fā)布會上介紹,寧德時代正在進(jìn)行民用電動載人飛機(jī)項(xiàng)目的

合作開發(fā)。三個月后,即7月19日,由寧德時代、中國商用飛機(jī)有限責(zé)任公

司、上海交大企業(yè)發(fā)展集團(tuán)共同持股的商飛時代(上海)航空有限公司正式成

立,市場猜測這將推動電動飛機(jī)的應(yīng)用進(jìn)程。據(jù)吳凱此前介紹,除了應(yīng)用于民

用航空,凝聚態(tài)電池同時還將推出車規(guī)級應(yīng)用版本,可在今年內(nèi)具備量產(chǎn)能

力。

另據(jù)重慶日報(bào)報(bào)道,7月4日,位于龍盛新城的贛鋒新型鋰電池科技產(chǎn)業(yè)

園項(xiàng)目一期工程的90%樓體己經(jīng)封頂,PACK(弓池包裝)生產(chǎn)線將于本月投

產(chǎn)。該項(xiàng)目固定投資超過50億元,將建成國內(nèi)最大的固態(tài)電池生產(chǎn)基地。項(xiàng)

目于去年7月20n正式開工建設(shè),包括固態(tài)電池技術(shù)研究院、固態(tài)電池生產(chǎn)

基地及電池PACK系統(tǒng)3個子項(xiàng)目。

7月12日,據(jù)智能車參考,固態(tài)電池已正式上車蔚來,這也是固態(tài)電池

首次實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)上車。據(jù)了解,蔚來使用的屬于半固態(tài)電池,采用固液混合電解

質(zhì),硅碳復(fù)合負(fù)極材料和超高銀正極材料,單個電池包重量為575kg。電芯

(單體)由衛(wèi)藍(lán)新能源提供,一個150kWh的電池包內(nèi)單體數(shù)量達(dá)到384個。

據(jù)國泰證券分析,以蔚來此次搭載的固態(tài)電池與寧德時代提供的lOOkWh

電池相比,蔚來使用的固態(tài)電池重量只增加了20kg,但是單體數(shù)量是前者的4

倍,因此實(shí)現(xiàn)了高達(dá)261Wh/kg的能量密度。而這個數(shù)據(jù)已經(jīng)超過了寧德時

代的麒麟電池,后者最高能量密度為255Wh/kg。而在續(xù)航表現(xiàn)上,蔚來搭載

固態(tài)電池的ES6續(xù)航可達(dá)930km,ET7的續(xù)航可超過1000km。

需要注意的是,盡管當(dāng)前我國動力電池產(chǎn)業(yè)雖處于全球領(lǐng)先地位,但在全

同態(tài)領(lǐng)域等迭代技術(shù)上與日韓企業(yè)還存在差距。以全固態(tài)電池專利數(shù)量為例,

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豐田以1300余件位列全球第一,而前十名均為日韓企業(yè)。

在企業(yè)競爭層面,中美歐日韓等國家動力電池企業(yè)也都已在固態(tài)電池領(lǐng)域

有深度布局,很多企業(yè)都制定了頗具野心的產(chǎn)能規(guī)劃目標(biāo)。最新消息,據(jù)

BusinessKorea7月28日報(bào)道,三星SDI正在與多家汽車制造商就2027年量產(chǎn)

全固態(tài)電池進(jìn)行談判。

時下,動力電池產(chǎn)業(yè)進(jìn)入新一輪的技術(shù)迭代期,又到了決定下一個十年產(chǎn)

業(yè)新格局的歷史關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。毫無疑問,未來誰能解決“固態(tài)電池”技術(shù)痛

點(diǎn),更快實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化布局,誰就擁有改變或重塑產(chǎn)業(yè)新格局的力量與歷史機(jī)

遇。

2.固態(tài)電池為何成為產(chǎn)業(yè)最優(yōu)解決方案

行業(yè)共識,提升電池能力密度與安全性是動力電池產(chǎn)業(yè)日前面臨的最大挑

戰(zhàn),當(dāng)然其中也暗含重大的歷史發(fā)展機(jī)遇。

回顧新能源汽車發(fā)展歷史,得益于動力電池的技術(shù)和創(chuàng)新,市場上各種純

電動車的主流續(xù)航已經(jīng)達(dá)到500-600km,車主的續(xù)航里程焦慮已經(jīng)大大減免。

《動力電池產(chǎn)、業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動方案白皮書(2023-2025)》顯示,2022

年,我國動力電池技術(shù)創(chuàng)新能力不斷提高,三元電池系統(tǒng)能量密度最大值提升

至212Wh/kg,磷酸鐵鋰電池系統(tǒng)能量密度最大值提升至176.1Wh/kg;純電

動乘用車單車平均帶電量提升至50.9kWh,續(xù)航400公里以上車型占比提升至

70.7%o

不過從技術(shù)發(fā)展趨勢看,目前主流的磷酸鐵理和三元材料兩種路線都已經(jīng)

觸及能量密度的天花板。

比如由于液態(tài)鋰離子電池的電解質(zhì)中,有機(jī)溶劑具有易燃性、高腐蝕性,

同時抗氧化性較差、無法解次鋰枝晶問題,因此存在熱失控風(fēng)險(xiǎn),也限制了高

電壓正極、鋰金屬負(fù)極等高能量材料的使用,預(yù)計(jì)理論能量密度上限為

300Wh/kgo此次車展像欣旺達(dá)推出的閃充電池、億緯鋰能推出的4695大圓柱

電池、以及中創(chuàng)新航的“頂流電池”,能量密度均在300Wh/kg以上,已接

近能量密度上限。

筆者認(rèn)為,未來如果要進(jìn)一步提高電池能量密度與安全性能,固態(tài)電池或

許更可能成為產(chǎn)業(yè)最優(yōu)解,其主要有四人核心優(yōu)勢:

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第一大核心優(yōu)勢,盡管固態(tài)電池本身不能提升能量密度,但由于具備更穩(wěn)

定、更安全、電化學(xué)窗口寬(5V以上)等性質(zhì),無論是在材料端、結(jié)構(gòu)端,

還是Pack端都有助于提升提升電芯能量密度。目前半固態(tài)電池能量密度可達(dá)

350Wh/kg+,準(zhǔn)固態(tài)可實(shí)現(xiàn)400Wh/kg+,全固態(tài)可突破500Wh/kg。

液態(tài).半固態(tài).全固態(tài)

電池對比

1液態(tài)半固態(tài)全固態(tài)

液體含量

05-10%0%

(wt)

能量密度

250350500

(Wh/kg)

有機(jī)溶劑硫化物、氧化物、

電解質(zhì)復(fù)合電解質(zhì)

+鋰鹽聚合物

隔膜

隔膜傳統(tǒng)隔膜無隔膜

+氧化物涂覆

高銀三元/鐵鋰

正極三元/鐵鋰高銀三元/鐵鋰

/饃鎰氧/富鋰德基

負(fù)極石墨硅+石墨硅+石墨/金屬鋰

第二大優(yōu)勢,固態(tài)電解質(zhì)相比液態(tài)電解;夜可以解決漏液揮發(fā)等安全問題。

由于固態(tài)電解質(zhì)燃點(diǎn)非常高,因此將液態(tài)電解液更換為固態(tài)電解質(zhì)材料,將后

效提升安全性。

第三大優(yōu)勢,固態(tài)電池不需要電解液和隔膜,其可以實(shí)現(xiàn)多層正極、固態(tài)

電解質(zhì)和負(fù)極材料堆積。先串聯(lián)后再封裝焊接,有效簡化封裝,使得整體電池

包的重量和體積得以縮減從而提升續(xù)航能力。

第四大優(yōu)勢,固態(tài)電池循環(huán)壽命更長。固態(tài)電解質(zhì)為單離子導(dǎo)體,副反應(yīng)

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少,循環(huán)壽命更長。由于固體電解質(zhì)不具有流動性,因此不會出現(xiàn)SE1膜反

復(fù)生長與溶解脫落的問題,有助于實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定循環(huán)。此外,全固態(tài)電池中過渡金

屬不易發(fā)生溶解,可以避免由過渡金屬溶解導(dǎo)致的正極容量衰減以及過渡金屬

在負(fù)極側(cè)沉積進(jìn)而催化SEI膜分解的問題。

回歸企業(yè)層面,諸如寧德時代、比亞迪、輝能科技、衛(wèi)藍(lán)新能源、贛鋒鋰

業(yè)、國軒高科等十幾家動力電池企業(yè)在固態(tài)電池領(lǐng)域均有深度布局,且勢頭都

很兇猛。

比如4月19日寧德時代推出的凝聚態(tài)電池堪稱當(dāng)下最強(qiáng)存在一一其單體

能量密度500Wh/kg,在今年車展發(fā)布會上,寧嬤時代首席技術(shù)官吳凱表示,

該電池采用高動力仿生凝聚態(tài)電解質(zhì),構(gòu)建納米級別自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),調(diào)節(jié)鏈

間相互作用力,在增強(qiáng)微觀結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的同時,提高電池動力性能,提升鋰離

子運(yùn)輸效率。此外凝聚態(tài)電池還聚合了包括超高比能正極、新型負(fù)極、隔離膜

以及新工藝等一系列創(chuàng)新技術(shù),使之既具備優(yōu)秀的充放電性能,又具備高的安

全性能。今年底前寧德時代將形成量產(chǎn)凝聚態(tài)汽車電池的能力,同時也己經(jīng)與

民用飛機(jī)公司合作開發(fā)電動機(jī)。

如果其真的能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)落地,不僅能大大緩解新能源汽車的里程焦慮,

甚至有可能推動電動航空領(lǐng)域的發(fā)展。

在產(chǎn)業(yè)化布局方面,比如據(jù)24潮團(tuán)隊(duì)統(tǒng)計(jì),僅輝能科技、TJ藍(lán)新能源、

贛鋒鋰業(yè)、清陶能源、太藍(lán)新能源等5家企業(yè)固態(tài)電池產(chǎn)能規(guī)劃合計(jì)已達(dá)

256.2GWho

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國內(nèi)固態(tài)電池

產(chǎn)業(yè)化情況

能量密度產(chǎn)能規(guī)劃

公司路線合作車企

(Wh/kg)(GWh)

凝聚態(tài)

寧德時代——

+全固態(tài)500

比亞迪全固態(tài)自供

衛(wèi)藍(lán)新能源半固態(tài)560蔚來50

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回內(nèi)固態(tài)電池

產(chǎn)業(yè)化情況

能量密度產(chǎn)能規(guī)劃

公司路線合作車企

(Wh/kg)(GWh)

上汽、北汽

清陶能源半固態(tài)

368廣汽、哪吒35

半固態(tài)

億緯鋰能——

+全固態(tài)550

大眾、東風(fēng)、

贛鋒鋰業(yè)半固態(tài)

360廣汽、賽力斯、曙光40

奔馳、VinFast

輝能科技半固態(tài)270ACC、FEV、Gogoro120

蔚來、一汽

國軒高科半固態(tài)360高合—

奔馳、廣汽

孚能科技半固態(tài)

350吉利、東風(fēng)

500

蜂巢能源半固態(tài)——

-550

太藍(lán)新能源半固態(tài)350—11.2

事實(shí)上,為了搶占下一代電池技術(shù)風(fēng)口,很多車企通過綁定電池廠,提前

布局固態(tài)電池技術(shù),而車企入局為固態(tài)電池企業(yè)提供了資金、技術(shù)、客戶等多

重保障,有助于推進(jìn)固態(tài)電池商業(yè)化進(jìn)程0

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主流車企

對固態(tài)電池布局情況

地區(qū)車企綁定電池企業(yè)布局

2022年建設(shè)疊層軟包全固態(tài)電池電芯試點(diǎn)生產(chǎn)設(shè)施,

日產(chǎn)自產(chǎn)+松下2024年建造固態(tài)電池試點(diǎn)工廠。

2028年推出搭載全固態(tài)電池的電動車型

2018年與豐田、日產(chǎn)、松下合作研發(fā)固態(tài)電池,

本田松下+SES獲得1400萬美元的資金支持,計(jì)劃2024年建設(shè)全固態(tài)電

池示范生產(chǎn)線,并將于2025年至2030年實(shí)現(xiàn)裝車應(yīng)用

日韓

2019年與松下合作,設(shè)立開發(fā),生產(chǎn)電動汽車(EV)等車載

電池的合資公司,致力于開發(fā),量產(chǎn)固態(tài)電池。

豐田自產(chǎn)+松下

計(jì)劃2025年前實(shí)現(xiàn)全固態(tài)電池小規(guī)模量產(chǎn),率先應(yīng)用于

混動車型,2030年前推出全固態(tài)電池電動車型。

Factorial投資FactorialEnergy,共同開發(fā)和測試Factorial的固態(tài)

現(xiàn)代Energy電池技術(shù),計(jì)劃2025年試生產(chǎn)配備固態(tài)電池的電動車,

+SES2030年左右實(shí)現(xiàn)全面批量生產(chǎn)

投資QuantumSc叩e,建立固態(tài)電池生產(chǎn)線,計(jì)劃

大眾QuantumScape

2024年推出搭載QuantumSc叩e固態(tài)電池的電動車。

投資輝能科技共同研發(fā)固態(tài)電池,并計(jì)劃在2025年后將

輝能科技

其固態(tài)電池技術(shù)整合到奔馳的多款電動車型中。

奔馳+Factorial

投資固態(tài)電池公司FactorialEnergy,共同開發(fā)固態(tài)電池,

Energy

計(jì)劃在未來5年內(nèi)將該技術(shù)引入批■生產(chǎn)

自建電芯研發(fā)中心,研發(fā)固態(tài)電池技術(shù),計(jì)劃2026年實(shí)

現(xiàn)固態(tài)電池突破性進(jìn)展并隨后■產(chǎn)。

寶馬自產(chǎn)+Solid

投資SolidPower并簽署合作協(xié)議,計(jì)劃2022年開始測試

其100Ah的固態(tài)電芯,2030年實(shí)現(xiàn)全面■產(chǎn)應(yīng)用。

歐美

Factorial投資FactorialEnergy,共同開發(fā)和測試Factorial的固態(tài)

Stellantis

Energy電池技術(shù),計(jì)劃2026年引入固態(tài)電池技術(shù)。

申請固態(tài)鋰電池專利,實(shí)現(xiàn)固態(tài)電池?產(chǎn),

菲斯克自產(chǎn)

搭載在電動跑車Emotion上。

投資SolidPower并簽署合作協(xié)議,

福特SolidPower

2022年開始在實(shí)際中搭載并測試其固態(tài)電池

投資固態(tài)電池初創(chuàng)企業(yè)Soelect開發(fā)固態(tài)電池技術(shù)。

通用SES投資鋰金屬電池公司SES,簽訂全球首個車用鋰金屬電池

A樣品開發(fā)合作項(xiàng)目.

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主流車企

對固態(tài)電池布局情況

地區(qū)車企綁定電池企業(yè)布局

2016年確定固態(tài)電池為未來發(fā)展方向,嘗試小規(guī)模使用并

計(jì)劃在未來10年,最快5年內(nèi)推出固態(tài)電池。

2017年,申請全固態(tài)鋰離子電池正極復(fù)合材料和全固態(tài)鋰

比亞迪自產(chǎn)離子電池的發(fā)明專利。

2018年1月,推進(jìn)固杰電池項(xiàng)目商用,將固態(tài)電池作為下

一步研發(fā)重點(diǎn),推進(jìn)相關(guān)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化研發(fā)應(yīng)用。

2021年,公開硫系添加劑全固態(tài)電池專利。

2019年8月與輝能科技簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議,共同打造采用

中國

輝能MAB固態(tài)電池包的樣車,就固態(tài)電池生產(chǎn)應(yīng)用展開

輝能科技

前來進(jìn)一步合作。

+衛(wèi)藍(lán)新能源

2021年發(fā)布首款新車產(chǎn)品ET7,將使用150kWh電池包

(固態(tài)電池),能量密度可iA360Wh/kg

2018年成立固態(tài)電池項(xiàng)目組,2019年7月完成首代固態(tài)電

池系統(tǒng)開發(fā)。

東風(fēng)汽車自產(chǎn)+籟鋒鋰業(yè)

正在研發(fā)第二代固態(tài)電池,搭載整車?yán)m(xù)航里程可達(dá)1000

公里以上,預(yù)計(jì)2024年上半年可實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)搭載。

3.產(chǎn)業(yè)與商業(yè)化進(jìn)程與挑戰(zhàn)

但事實(shí)上,固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程仍面臨諸多問題和挑戰(zhàn)。

比如盡管固態(tài)電池在安全性、能量密度等方面具備無與倫比的優(yōu)勢,是未

來鋰電行業(yè)發(fā)展的重要方向。但就現(xiàn)階段而言,技術(shù)和成本依然是橫亙在固態(tài)

電池商業(yè)化道路中的巨大阻礙,嚴(yán)重制約了行業(yè)的商業(yè)化速度和固態(tài)電池的推

廣普及。

眾所周知,自2020年起,我國首次將固態(tài)電池列入行業(yè)重點(diǎn)發(fā)展對象并

提出加快研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,2023年進(jìn)一步提出加強(qiáng)固態(tài)電池標(biāo)準(zhǔn)體系研

究,目前尚未出臺補(bǔ)貼政策,仍以市場驅(qū)動為主。

但是固態(tài)電池目前難以輕薄化,用到的部分稀有金屬原材料價(jià)格較高,而

且全固態(tài)對生產(chǎn)工藝、成本和質(zhì)量控制也提出了更嚴(yán)苛的要求,生產(chǎn)設(shè)備替換

率大等原因,其成本明顯高于現(xiàn)有液態(tài)電池。

據(jù)中郵證券測算,目前固態(tài)電池較液態(tài)電池成本高出30%以上。預(yù)計(jì)半固

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態(tài)電池規(guī)模化量產(chǎn)后,成本比液態(tài)鋰電池高10%-20%o

液態(tài)鋰電池與固態(tài)電池成本對比

淞3”電池國金電池

TTYMTUB)*14ftM(LIB)^.FdM<SLIB)"tfAM(SLUB)

電池村樸*本($KWh)93.2832137.9865

電池生產(chǎn)或本($KWh)25.52420.915.5

電池34本($Klh)118.7107.2158.8102

此外,從技術(shù)路線角度分析,在固態(tài)電解質(zhì)研發(fā)領(lǐng)域,初創(chuàng)企業(yè)以衛(wèi)藍(lán)新

能源(氧化物)、清陶能源(氧化物)、恩能新能源(硫化物)為代表;傳統(tǒng)

鋰電巨頭包括寧德時代(硫化物)、比亞辿(硫化物)、贛鋒鋰業(yè)(氧化

物)。但值得關(guān)注的是,現(xiàn)階段成熟的全固態(tài)電解質(zhì)方案尚未落地,以上企業(yè)

的布局成效和未來全固態(tài)時代的主流路線仍存在巨大不確定性。

而且全固態(tài)體系的電解質(zhì)材料研究目前尚處于探索階段,技術(shù)尚未成熟,

短期內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的商業(yè)化。

固態(tài)電池由于存在固態(tài)電解質(zhì)與電極之間界面阻抗高、固態(tài)電解質(zhì)的體相

離子電導(dǎo)率相對比較低等問題,且生產(chǎn)工藝與液態(tài)電池差別大,生產(chǎn)程序不

同,需要購置大量新的工藝設(shè)備,這也是加快產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的阻礙之一。

東吳證券分析認(rèn)為,比如寧德時代重點(diǎn)布局的硫化物全固態(tài)路線,盡管已

有高能量密度的固態(tài)電池實(shí)驗(yàn)樣本,但距離實(shí)現(xiàn)商業(yè)化可能仍需5年以上時

間。

而中郵證券也認(rèn)為,固態(tài)電池當(dāng)前處于起步價(jià)段,產(chǎn)業(yè)化仍需時間。其預(yù)

計(jì)“2030年中國固態(tài)電池出貨量將達(dá)251.1GWh,2030年市場空間有望達(dá)

200億元?!?/p>

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2022~2030年中國固態(tài)電池出貨?預(yù)制

300

251.1

250

2022—2030年中國固態(tài)電池市場空間展費(fèi)?位:人民■億元

點(diǎn)14襄■:0?悒布悶0MJ“尊不突斯

第21頁共28頁

因此國內(nèi)短期聚焦于更具兼容性、經(jīng)濟(jì)性的半固態(tài)路線:2020年半固態(tài)

電池實(shí)現(xiàn)首次裝車突破,但能量密度在260Wh/kg水平,性能提升有限,2023

年實(shí)現(xiàn)360Wh/kg+裝車發(fā)布,國內(nèi)外多家新能源車企宣布了半固態(tài)電池裝車

規(guī)劃,2023有望成為“裝車元年”。

其中東風(fēng)、蔚來、賽力斯已宣布將于今年實(shí)現(xiàn)半固態(tài)電池裝車,長安深

藍(lán)、智己、埃安、高合等車企普遍規(guī)劃2025年前裝車半固態(tài)電池。

此次寧德發(fā)布的凝聚態(tài)電池使用的是凝聚態(tài)電解質(zhì),電池中的液體具有很

強(qiáng)的粘附性,就屬于半固態(tài)電池的一種。

S態(tài)電池

技術(shù)迭代路徑

第一代第二代第三代第四代

類型半固態(tài)全固態(tài)全固態(tài)全固態(tài)

電解液部分替換全部替換全部替換全部替換

為固態(tài)電解質(zhì)為固態(tài)電解質(zhì)為固態(tài)電解質(zhì)為固態(tài)電解質(zhì)

取消取消取消

隔膜不變

(少數(shù)方案保留):少數(shù)方案保留)(少數(shù)方案保留)

石墨/硅碳石墨/硅碳

負(fù)極金屬鋰金屬鋰

可能配合預(yù)鋰化技術(shù)可能配合預(yù)鋰化技術(shù)

硫化物/鎂鎰酸鋰

正極三元三元三元

富鋰鎰基等

產(chǎn)業(yè)化

年后年年后年后

時間20222023-202420252030

數(shù)據(jù)來源:東吳證券24-JPSoLCGY

不過,需要注意的是,目前半固態(tài)電池技術(shù)仍不成熟,循環(huán)次數(shù)、倍率性

能較差,同時未形成規(guī)模量產(chǎn),成本價(jià)格較高,因此下游應(yīng)用進(jìn)展存在低于預(yù)

期的風(fēng)險(xiǎn)。

第22頁共28頁

s態(tài)電池出貨量

及滲透率預(yù)測

2035EI

指標(biāo)2023E2024E2025E2030E

全球新能源汽車銷量

1,3201,7052,2415,7609,046

(萬輛)

全球鋰電池需求

1,2291,7512,4988,26614,428

(GWh)

半固態(tài)電池出貨量

<1520100300

(GWh)

全固態(tài)電池出貨量

0002.5100

(GWh)

數(shù)據(jù)來源:公司公告、東吳證券測算24jJPOOLOGY

4.全球化競爭狂潮

為了在搶占下一代技術(shù)風(fēng)口,中美歐等均通過發(fā)布相關(guān)政策,設(shè)立了電池

遠(yuǎn)期戰(zhàn)略目標(biāo),一場全球化競爭已不可避免。

需要注意的是,盡管當(dāng)前我國動力電池產(chǎn)業(yè)雖處于全球領(lǐng)先地位,但在全

固態(tài)領(lǐng)域等迭代技術(shù)上與日韓企業(yè)還存在差距。以全固態(tài)電池專利數(shù)量為例,

豐田以1300余件位列全球第一,而前十名均為日韓企業(yè)。正因?yàn)榇?,在今?/p>

1月,工信部等六部門在《關(guān)于推動能源電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》中明確提

出,要推進(jìn)固態(tài)電池研發(fā)和應(yīng)用。

第23頁共28頁

中美歐政策設(shè)立電池遠(yuǎn)期目標(biāo)

_________________

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