“只要公司业务能和固态电池沾上边,就能解锁流量密码。”一家专注固态电池电解质的公司代表吴恒近日在CIBF2025中国深圳国际电池展(下称CIBF电池展)上对第一财经表示。
在为期三日的CIBF电池展上,被资本市场关注的固态电池、钠离子电池、电动飞行器电池等先进电池技术扎堆亮相,密密麻麻的3000多个展位中有超过1000家参展商提到多种先进电池技术,也将先进电池的技术发展、成本控制、规模化量产进程推向桌前,掀起业界热浪。
吴恒告诉记者,现在日本、韩国等国外的采购商也都有固态电池的发展需求,由于中国供应商的固态电池电解质性价比高,因此每天来到展台问询的日韩客户也有十几组。
中国化学与物理电源行业协会理事长郑宏宇表示,2024年,电动汽车、锂电池、光伏产品新三样出口突破万亿元。2025年将成为电池快充技术、固态电池技术和钠电技术从实验室走向生产线,从技术试水迈向规模化落地的关键节点。
放眼全球范围,在宁德时代、比亚迪(弗迪电池)两大动力电池巨头的带领下,中国动力电池企业如雨后春笋般涌现。2024年,中国动力电池企业在国际市场占据超过60%市场份额,日韩电动企业市占率出现下滑。由此,押注固态电池等下一代电池技术已成为各国未来动力电池市场竞争的新方向。
降本的固态电池原材料
“前沿电池技术热度很高,尤其当展台在宣讲电动飞行器电池时,人流量达到了顶峰。”另一家深圳本地的电解质材料公司代表李昆告诉第一财经,咨询电动飞行器电池电解质材料的国内外采购商超千家,且已经斩获一笔百万元订单,主要是供某电池厂商做固态电池研发。
事实上,在CIBF电池展上,固态电池吸引着场馆内最多的闪光灯。相对于液态电池,固态电池是革新电解质、且能提升电池能量密度、安全性、使用寿命的前沿电池技术。近年来,固态电池被更多领域的使用场景纳入采购范围。
从事人形机器人领域的采购商吴迪表示:“全固态电池的安全性、能量密度都更能满足业内对人形机器人电池的需求,但是现在全固态电池的合成技术、高成本、量产落地时间等问题还是影响实际应用,目前主要还是实验室场景采用。”
从技术角度看,固态电池的核心优势正是固态电解质,但这一核心优势也正是研发阶段的攻关难点。目前,行业内对固态电池的研发路径主要有氧化物、硫化物、聚合物三种,随着固态电池应用场景增多,业内对固态电池规模量产的需求也更迫切。
但长期以来,固态电池高昂的价格在一定程度上限制了技术的量产落地。比如,硫化物全固态电池路线中,硫化锂现价200万~400万/吨,制备成全固态电池后,仅电芯的成本已高达5~6元/Wh,整个全固态电池的成本是传统液态锂电池成本的4~5倍。
北京某高校教授表示:“需要跟大家强调的是,固态电池除了追求能量密度,还有很多真正场景下的核心需求需要被看到。如何平衡能量密度和不同场景下的需求,我们需要根据不同的场景定制化进行攻关。比如说无人机是需要功率密度、快充、长寿命、高安全、全温域的极端高低温适应性等等,当然还有成本控制,成本是更大的驱动力。”
近年来,各方已经关注到固态电池成本高企的现象,也已经通过多种措施降本,取得了一定的成效。贝特瑞集团研究院固态电池项目负责人杨成林表示,大批量的硫化锂目前的售价已经可以降至1000元/千克。
一家浙江的材料公司代表冯玥告诉记者,近1年来,硫化物全固态电解质的成本已大幅下降。“在日本,硫化物全固态电解质所需要的一种粉末去年大概是300元/克,最高可以去到600元/克,接近黄金的价格。但是现在已经降至10元~30元/克。”她表示,这是因为中国动力电池行业竞争非常激烈,比如在竞争中,新的工艺不断涌现,用更低价格的原材料取代高价格的材料。
中国工程院院士孙学良在CIBF 2025先进电池前沿技术研讨会上谈到固态电池中的卤化物基电解质。他表示:“早期的卤化物非常贵,能不能把价格降下来?比如可以把卤化物的开发从贵的材料到便宜的材料,从早期的500元/公斤,降到50元/公斤的方向。那么,我们可以开发其他地球上其他一些便宜的元素。”
基于大规模场景应用,多方已经制定固态电池降本计划。本田提出2020年代后半期将全固态电池的成本降低25%、2040年代降低40%的目标。具体的方法是通过工序整合等措施降本增效。欣旺达去年曾表示,通过技术创新,公司预计可以在2026年将聚合物体系的全固态电池成本降至2元/Wh,接近半固态电池成本。
外商掘金中国先进电池
在CIBF电池展上,外商的数量较往年明显增多。展馆现场设立了国际馆区域,更方便外商交易。整体看来,储能、电动飞行器、人形机器人领域成为外商关注的三大动力电池应用场景。
来自澳大利亚的采购商尼克穿梭在欣旺达、蜂巢能源、赣锋锂业等公司的展位,为一款无人机产品寻找合适的动力电池,需要一款能量密度高、安全性高的电池,于是他锚定了固态电池、较符合设定。来自法国的丹娜表示,自己正在为户储设备寻找钠离子电池,也在观察中国大型储能新设备。来自美国的扎克和公司同事则在场馆中搜寻游泳池清理机器人可用的电池产品,有意大批量采购。
从国际市场看,中国动力电池企业的市场份额占据了半壁江山。SNE Research数据显示,2024年,宁德时代、比亚迪、中创新航、国轩高科、亿纬锂能、欣旺达6家中国动力电池企业的市占率合计约67%。在高科技产品的供应体系中,中国先进的动力电池技术备受外商关注。
以电动航空电池为例,比如美国的Beta A250 eVTOL、英国的Vertical VX4均采用的是中国台湾的Molicel电池,电芯能量密度在242~265Wh/kg。宁德时代第三代凝聚态电池目标市场之一也是适配飞行平台。当然,电动航空电池技术在发展过程中仍面临着挑战。
某航空产业副会长表示,动力电池当前的能量密度、全电动方案制约平台的发展,比如飞行时间短,半个小时只能飞100公里,目前电动点到点飞行,尚不能支持中远程飞行。他同时强调:“航空动力电池是动力电池装在飞机上,而不是飞机装在动力电池上,我们做电池需要保障整机的产品安全性。”
在另一个层面,日韩等国家的动力电池企业正在奋起直追,企图通过固态电池、钠离子电池等前沿电池技术追回国际动力电池市场份额。SNE Research数据显示,2024年,日本松下、韩国LG SK On、三星SDI市场份额分别约为3.9%、4.4%、3.3%,与中国头部的宁德时代、比亚迪(弗迪电池)相差甚远。
比如在电动航空、机器人、汽车等领域有更广阔市场前景的固态电池,中日韩企业正加速规模化量产节奏。根据日韩企业安排表,丰田计划最早在2027年实现全固态电池量产,并推出首款搭载固态电池的电动汽车;三星SDI计划2027年量产全固态电池;现代汽车于今年3月启动全球首条全固态电池生产线,计划2025年产出全固态电池测试车,到2027年的部分批量生产,最终计划在2030年实现全面量产。
而根据中国企业的安排表,国轩高科已成功研发车规级硫化物全固态电池“金石电池”,且已进入预量产阶段。宁德时代的硫化物全固态电池单体能量密度突破500Wh/kg,较当前主流液态锂电池提升超40%。预计2027年将实现小批量生产。比亚迪(弗迪电池)计划在2027年左右启动全固态电池批量示范装车应用,2030年后实现大规模上车。