固態電池是什么？和鋰電池的區別在哪？企業一覽

1 什么是固態電池

固態電池是一種電池科技，是一種使用固體電極和固體電解質的電池。

2 固態電池的種類

固態電池根據固態電解質種類分為聚合物固態電池、氧化物固態電池、硫化物固態電池。目前商業化應用進展最快的是氧化物與聚合物體系。

3 固態電池的優勢

(1)高安全：是固態電池的核心優勢，與有機電解液熱分解溫度和隔膜融化溫度處于160℃以下不同的是，固態電解質熱分解溫度更高，比如氧化物固態電解質熱分解溫度在500℃以上，用固態電解質代替液態電解質，可以大大降低電池熱失控風險。

(2)高比能：固態電解質電化學窗口在5V以上，比現有體系(4.3V 左右)高很多，能夠適配活性更高的高比能正負極材料，電池的能量密度更高;搭配鋰負極的固態電池能量密度可能提高至500Wh/kg，是現有高鎳三元電芯的2倍，可能有希望解決新能源汽車的里程焦慮。

(3)易成組：全固態電池不需要使用隔膜，內部是串聯結構，在系統集成端無需外部線束進行串聯。安全性能高的特性可以簡化冷卻系統，在PACK 層面成組效率優于現有體系。

4 固態電池劣勢

(1)成本高：難輕薄化的特點使得固態電池應用到的部分稀有金屬原材料成本比較高，而且高活性正負極材料發展不成熟，成本明顯高于現有液態電池;

(2)界面抗阻大，倍率性能差：固態電池中電極和固態電解質間的界面阻抗較大，自身電導率比電解液低1~2 個數量級，使得其倍率性能較差，離應用于動力電池領域仍有一定距離;

(3)產業鏈不成熟：固態電解質材料以及適配的高活性正負極材料尚不成熟，尚無穩定完善的供應體系，同時固態電池部分生產工藝不同于液態電池，目前尚無穩定供應固態電池生產線的設備廠商。

5 固態電池和鋰離子電池的區別

(1)電池結構：固態電池的電池結構是正極、負極和固態電解質，鋰離子電池的電池結構是正極、負極、電解質和隔膜

(2)電解質：固態電池的電解質是LiPF6、PVDF-HFP、EC-DMC等，鋰離子電池的電解質是LiPON、Thio-LISICON、LATP等

(3)優勢：固態電池的優勢是能量密度較高、電壓平臺達到5V，可匹配高電壓材料、只傳輸鋰離子，不傳輸電子、熱穩定性較好;鋰離子電池的優勢是工業化和自動化程度較高、電極和電解液的界面接觸好、導電率較高

6 固態電池發展路徑

依據電解質分類，固態電池發展路徑為液態→半固態→準固態→全固態，其中半固態、準固態和全固態三種統稱為固態電池

7 固態電池企業

固態電池企業有北京衛藍、江蘇清陶、浙江鋒鋰、臺灣輝能、中科院青島、星辰科技、蔚來等

來源：《動力電池行業深度研究：動力電池安全系列研究（一）安全性要求邁向新臺階催生新興增量賽道-20211203（24頁）.pdf》

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