來源:TrendForce集邦咨詢 近年來,產業(yè)界對固態(tài)電池應用的追求與期盼加速了這項技術的商業(yè)化進程。根據(jù)TrendForce集邦咨詢最新調查,豐田、日產、三星SDI等全球制造商已開始試制全固態(tài)電池,隨著業(yè)者競相量產,預估產量可于2027年前達GWh (吉瓦時)水平。 固態(tài)電池有望提高電池安全性和能量密度,但仍面臨生產成本高、工藝復雜以及缺乏完整供應鏈等挑戰(zhàn)。目前,半固態(tài)電池在電動車的裝車量已達GWh等級,電芯能量密度為300-360 Wh/kg。由于制造規(guī)模小,加上制造工藝未完全成熟,半固態(tài)電池量產初期的電芯價格高于1 元人民幣/Wh。TrendForce集邦咨詢預期,隨制造規(guī)模擴大和技術成熟度提升,半固態(tài)電池綜合成本可望于2035年降至0.4元人民幣/Wh以下。 全固態(tài)電池正從樣品電芯進入工程化,同樣將面臨量產初期成本高而墊高產品價格的問題。TrendForce集邦咨詢預估,2030年后當全固態(tài)電池應用規(guī)模大于10GWh,電芯價格將降至1元人民幣/Wh左右;2035年經過市場大規(guī)模快速推廣,電芯價格將有機會降至0.6-0.7元人民幣/Wh。 多家制造商積極研發(fā)硫化物固態(tài)電池技術 分析不同的固態(tài)電解質技術路線,聚合物路線相對成熟且有成本優(yōu)勢,如PEO基聚合物鋰金屬固態(tài)電池已在歐洲地區(qū)實現(xiàn)商業(yè)化。然而,聚合物電解質仍需尋求電化學窗口更寬、離子電導率更高的復合材料,才能擴大商業(yè)化推廣。 TrendForce集邦咨詢指出,氧化物路線穩(wěn)定性佳,成本居中,但加工難度大,并存在固態(tài)電解質與正負極活性材料“固固”界面接觸不良,導致電池內阻偏高的問題。 至于硫化物路線固態(tài)電池,由于其電解質的離子電導率最接近且可望超越液態(tài)電解質,綜合性能潛力大,豐田、三星SDI、LGES、SK On、CATL、比亞迪等多家企業(yè)皆投入發(fā)展。然而,目前硫化物路線成本偏高,且空氣穩(wěn)定性差、對水分非常敏感,因此對電池制造的環(huán)境要求嚴格,生產流程難度高。 TrendForce集邦咨詢表示,固態(tài)電池技術發(fā)展前景謹慎且樂觀,雖然現(xiàn)階段充放電倍率和循環(huán)壽命等關鍵性能指標未達到商業(yè)化標準,成本尚難與液態(tài)鋰電池競爭,但在各國政策大力支持下,固態(tài)電池成本將隨著生產規(guī)模擴大而顯著改善。 |