（一）半固态电池：产业化先行的过渡方案固态电池，作为当下电池领域的 “潜力股”，通过用固态电解质替换传统的液态电解液，从根源上化解了电池热失控的风险 ，能量密度也比传统锂电池提高了 20%-50%。在技术落地的征程中，半固态电池凭借着自身优势，成为了产业化的 “先锋”。像是上汽集团与清陶能源携手打造的 “光年电池”，就十分引人注目。它实现了充电 12 分钟，续航 400 公里的超强性能，并且在 2024 年已经量产装车。这一成果，标志着半固态电池不再只是停留在概念阶段，而是真正走进了现实应用。
半固态电池之所以能够率先实现产业化，关键在于它巧妙地平衡了性能与工艺的适配性。它保留了部分液态电解液，这看似小小的保留，却大大优化了电池内部的界面接触，让电池的性能得以有效发挥 ，又能较好地适配现有的生产工艺，降低了产业化的门槛，自然就成为了现阶段各大企业布局的重点。
（二）全固态电池：核心材料与工艺的攻坚突破全固态电池作为电池技术发展的终极目标之一，其研发进程备受关注。目前，研发主要集中在硫化物、氧化物两大技术路线上。
硫化物路线由于其室温离子电导率表现极为出色，接近液态电解液（达到 10⁻²S/cm），并且能够适配锂金属负极，理论能量密度更是超过 500Wh/kg，如此诱人的性能，让它成为了众多头部企业的主攻方向。宁德时代、丰田等行业巨头纷纷发力，已经建成了 20Ah 级硫化物全固态电池中试线。中科院也传来好消息，他们研发的超薄硫化物固态电解质膜，进一步降低了电池的界面阻抗，为硫化物路线的发展添砖加瓦。
氧化物路线则凭借着耐高温、易制备的独特优势，在中试阶段取得了领先地位。东风汽车的半固态电池车型已经实现小批量交付，这一实际行动验证了氧化物体系在工程化方面的可行性，也让人们对氧化物路线的全固态电池充满期待。
二、多元应用场景：开启 “高能量密度” 需求新纪元（一）电动车：突破续航与安全双瓶颈在电动车领域，固态电池简直就是 “救星” 一般的存在。一直以来，续航和安全就像两座大山，压在电动车发展的道路上 ，而固态电池凭借自身强大的实力，成功攻克这两大难题。
固态电池拥有超高的能量密度，目标直指 400Wh/kg 以上，这是什么概念呢？相比之下，传统的锂电池能量密度就显得有些 “逊色” 了。而且，固态电池在低温环境下也能保持良好的性能，这对于北方的小伙伴来说，简直太友好了，再也不用担心冬天电动车续航 “缩水” 的问题。
各大车企也敏锐地捕捉到了固态电池的潜力，纷纷加快布局的步伐。长安汽车就立下了 “flag”，计划在 2026 年进行固态电池的装车验证，到 2027 年实现能量密度达 400Wh/kg 的全固态电池量产，到时候，电动车的续航将突破 1200 公里，真正实现 “说走就走” 的旅行。广汽昊铂、蔚来等车企也不甘落后，都在紧锣密鼓地推进固态电池上车。预计到 2027 年，固态电池在高端车型中的渗透率将达到 15% ，届时，用户的里程焦虑将被彻底缓解。
（二）低空经济与新兴终端：催生千亿级增量市场随着科技的飞速发展，低空经济和新兴终端领域也迎来了新的机遇，固态电池在这些领域发挥着不可替代的作用，催生了千亿级别的增量市场。
低空飞行器，比如 eVTOL，对于电池的轻量化和安全性有着极高的要求。固态电池能量密度比传统电池提升了 30% 以上，这一优势让它成为了低空飞行器动力系统的唯一可行方案。2025 年，国内动力电池装车量同比激增 94.1% ，这一数据从侧面反映出市场对固态电池的迫切需求。
除了低空飞行器，人形机器人、AI 眼镜等消费电子终端也开始 “盯上” 了固态电池。这些终端设备体积小巧，对电池的体积和安全性要求很高，固态电池正好满足了这些需求，目前已经进入样品测试阶段。蓝海华腾等企业明确布局该领域，预计 2028 年消费电子用固态电池出货量将达 1.2GWh ，未来市场前景十分广阔。
三、产业链加速布局：2027 年量产大考在即（一）上游材料：电解质与正负极的协同创新在固态电池的产业链中，上游材料的创新是推动技术发展的关键。固态电解质作为固态电池的核心，其性能直接决定了电池的整体表现。目前，硫化物路线虽然具有出色的室温离子电导率，但也面临着一些挑战，比如硫化锂的纯度要求极高，必须达到 99.9% 以上 ，同时防潮工艺也需要进一步突破。不过，令人欣喜的是，天齐锂业、山东大耀等企业已经建成了千吨级的高纯硫化锂产线，为硫化物路线的大规模应用提供了有力支持。氧化物路线则对氧化锆、镧系元素有着较高的依赖 ，三祥新材、有研新材等企业已经实现了氧化锆基电解质的批量供应，在氧化物路线的发展中迈出了坚实的一步。
正负极材料也在同步升级，以适应固态电池的高能量密度需求。硅基负极由于其理论比容量高达 1500mAh/g，是传统石墨负极的 4 倍以上 ，成为了固态电池负极材料的不二之选。高镍三元正极材料也不甘示弱，其 Ni 含量已经超过 90%，进一步提升了电池的能量密度。为了满足快充需求，碳纳米管导电剂凭借其优异的导电性和稳定性，市场规模年增速超过 40% ，在固态电池材料体系中占据了重要地位。
（二）中游制造：设备与工艺的颠覆性重构固态电池的量产，离不开专用设备的突破和工艺的创新。先导智能、瑞逍科技等企业在这方面做出了积极的探索，开发出了干法电极设备、固态电解质成膜机等关键设备。这些设备能够将电解质层的厚度控制在 50μm 以内 ，大大提高了电池的能量密度和生产效率。安瓦科技更是首创了复合集流体工艺，将电池的循环寿命提升至 3000 次以上，为固态电池的商业化应用提供了可靠的技术保障。
目前，全球已经规划的固态电池产能超过 565GWh ，2025 年，芜湖安瓦、衢州瑞逍等产线将陆续投产，这标志着固态电池行业正在从 “小试” 阶段迈向 “中试规模化” 阶段，距离大规模量产又近了一步。
（三）下游车企：自研与合作并重，抢占技术高地下游车企作为固态电池的主要应用方，也在积极布局，通过自研与合作的方式，抢占技术高地。丰田、大众等国际车企巨头，联合 QuantumScape、Solid Power 等固态电池企业，共同攻关硫化物全固态电池技术，计划在 2030 年实现量产。国内的上汽、长安等车企也不甘落后，与宁德时代等电池厂形成了 “车企 + 电池厂” 的联盟，共同推进固态电池的研发和应用。
上汽集团的 “光启电池” 能量密度超过 400Wh/kg ，计划在 2027 年落地，届时将为用户带来更出色的续航体验。比亚迪更是组建了超过千人的研发团队，目标是在 2030 年实现全固态电池的大规模应用，构建起强大的技术壁垒。
四、挑战与未来：商业化进程中的机遇与瓶颈（一）技术瓶颈：界面阻抗与循环寿命待突破尽管固态电池展现出巨大的潜力，但在迈向商业化的道路上，仍面临着诸多技术挑战。其中，固 - 固界面阻抗和循环寿命问题尤为突出。
在固态电池中，由于采用了固态电解质，固 - 固界面的接触情况远不如液态电解质那样理想，这就导致了离子传输效率低下，界面阻抗显著增加。目前，全固态电池的循环寿命仅能达到 1000 次左右 ，而传统的液态电池循环寿命则能轻松达到 2000 次，相比之下，固态电池的循环寿命还有很大的提升空间。
此外，硫化物电解质虽然具有出色的室温离子电导率，但它也存在一个致命的弱点，那就是极易与空气中的水分和氧气发生反应，生成有毒的硫化氢气体。为了避免这种情况的发生，生产过程必须在露点 - 40℃以下的极低湿度环境中进行，这无疑极大地增加了生产的难度和成本。据估算，当前全固态电池的成本超过 5 元 / Wh ，而传统电池的成本仅约 0.8 元 / Wh ，如此巨大的成本差距，也成为了固态电池商业化推广的一大阻碍。
（二）量产时间表：2027 年成关键分水岭根据市场研究机构的预测，2024 年固态电池的出货量约为 7GWh ，虽然这个数字目前看起来并不起眼，但随着技术的不断进步和市场需求的逐渐释放，固态电池的发展前景十分广阔。预计到 2027 年，半固态电池将迎来规模化应用的高峰期，而全固态电池也将进入小批量试产阶段，这一年将成为固态电池产业发展的关键转折点。
到 2030 年，全固态电池的出货量有望达到 65GWh ，2035 年更是有望突破 300GWh ，届时，固态电池将在电池市场中占据重要的一席之地。然而，目前固态电池的技术路线尚未完全收敛，超过 60% 的企业同时布局多种技术路线 ，硫化物与氧化物路线之间的竞争也异常激烈。此外，设备标准化和工艺一致性等问题也亟待解决，这需要整个行业的共同努力和协同创新。
（三）政策与资本：双重助力突破产业化临界点为了推动固态电池技术的发展和产业化进程，各国政府纷纷出台了一系列政策，给予了大力支持。中国将固态电池列入 “十四五” 新能源规划，通过提供研发补贴和税收优惠等措施，鼓励企业加大研发投入，加快技术创新的步伐。欧美日等国家和地区也不甘落后，同步加大了对固态电池的研发支持力度。日本在固态电池领域的投入已经超过 94 亿元 ，致力于攻克关键技术难题，抢占技术制高点。美国则通过《通胀削减法案》，对本土固态电池产业链进行扶持，促进产业的快速发展。
在资本层面，2024 年固态电池领域的融资规模超过了 200 亿元 ，宁德时代、赣锋锂业等行业巨头持续加大对固态电池项目的投资力度，为技术的迭代升级和产能的落地提供了坚实的资金保障。资本的涌入，不仅加速了技术的研发进程，也推动了固态电池产业链的不断完善，为固态电池的商业化应用注入了强大的动力。
五、结语：固态电池开启电池产业新纪元从解决电动车续航焦虑到赋能低空经济、人形机器人等新兴领域，固态电池正从 “实验室明星” 成长为 “产业新引擎”。尽管面临成本与技术的双重考验，随着 2027 年量产大幕拉开，产业链协同突破瓶颈，固态电池有望复制锂电池的崛起路径，引领全球能源存储进入 “高安全、高密度” 的全新时代。对于消费者而言，更安全、更持久的能源体验已触手可及；对于行业而言，一场围绕固态电池的技术与商业革命，正在悄然上演。
