国内外固态电池市场的“竞技赛”正在持续升温。
日前，由14个欧洲研究机构和合作伙伴组成的“SOLiDIFY”联盟宣布开发了一种采用固体电解质的软包电池，能量密度比目前最先进的锂离子电池高出20%。一时间，让固态电池市场颇为振奋。与此同时，梅赛德斯-奔驰与美国电池初创公司Factorial Energy 9月宣布合作，双方将共同开发的一款新型固态电池，在减轻电池重量40%的同时，预计可实现续航里程1000公里，并计划于2030年前量产。
伴随海外厂商纷纷加码固态电池研发，A股相关上市公司也在近期的业绩说明会及互动平台问答中密集“报喜”，发布各自在固态电池研发、生产方面的最新动态。据上海证券报记者了解，目前固态电池公司大多处于送样、测试阶段，下游消费电子、新能源等应用客户正频繁考察接洽固态电池公司，上游材料企业同步进行大量新材料研究探索，固态电池产业化正在紧锣密鼓推进。
市场前景广阔
多家公司加速研发冲刺量产
近期，鹏辉能源因发布固态电池新技术而受到资本市场关注。公司9月12日参与投资者集体接待日活动，投资者与公司的问答记录中有111处提到“固态电池”，可见投资者对固态电池的高关注度。
就固态电池的开发方向，鹏辉能源与投资者进行了一场“小型辩论”。有投资者表示，鹏辉能源固态电池的能量密度在行业内处于较低水平。鹏辉能源回答称：“安全才是固态电池最重要的指标。”
鹏辉能源解释称，公司先解决液态锂电池长期使用的最大痛点——安全问题，再在产业化过程中依次解决能量密度等其他问题。固态电池相比液态电池更安全，应用也更广泛。如果公司降低安全性能方面的要求，把负极由硅基换成锂金属，电池样品的能量密度可达到400Wh/kg以上，但是安全性和产业化进程会受到一定影响。
量产时间表方面，鹏辉能源全固态电池计划于2025年进行中试，2026年实现量产，目前尚不具备整车测试条件。南都电源表示，公司现有一条固态电池中试产线，可实现小批量交付。派能科技认为，目前固态电池行业总体尚未进入商业化量产阶段。
固态电池的潜在应用领域十分广泛，涵盖消费电子、低空飞行器、机器人、新能源汽车、储能等。比如鹏辉能源称，近日接洽了不少消费电子领域、新能源汽车领域和储能领域客户。南都电源表示，结合目前公司固态电池的技术特性，较匹配的应用场景为低空飞行器、无人机、机器人、消费电子产品等，目前已在对接相关公司；待固态电池规模化应用后，可广泛应用于新能源领域，包括新能源汽车。欣旺达表示，正在积极探索消费类固态电池技术。
至于固态电池的预期成本，南都电源认为，在同等能量密度下，公司固态电池成本较普通锂电池增加10%至15%。鹏辉能源也认为，全固态电池整体成本将较常规锂电池高出15%左右。
上游公司比拼“材”技
争相进入送样阶段
固态电池的舞台并非只属于电池企业及下游应用厂商。由于其高性能需要大量的创新材料予以支撑，所以上游材料公司也是固态电池走向量产的关键推动者。
固态电解质方面，新宙邦表示，目前参股公司新源邦固态电解质已在多家客户实现产品导入和销售。其中，氧化物电解质已经达到量产阶段，硫化物和聚合物电解质处于小批量供应阶段。作为电化学品行业龙头企业之一，新宙邦正密切关注市场动态，持续进行研发投入，以确保公司能够紧跟行业最新的技术进展并在该领域保持竞争优势。
负极材料也是固态电池的关键创新环节之一。目前固态电池匹配的负极材料主要有两大类：一是石墨+硅材料；二是锂金属负极材料。滨海能源认为，预计未来五年内石墨+硅材料仍是主流路线，随着能量密度需求的提升，硅的含量会逐步增加。公司固态电池硅基负极材料包括硅碳和硅氧两种技术方向。其中，硅碳产品经过小试，其容量与首效已达预期效果；硅氧产品已向电池客户送样，处于加速导入阶段。
天齐锂业则认为，金属锂负极具有较好前景。固态电池的一种主要发展趋势是将现有的硅碳负极改为全部由金属锂构成的负极，以增加电池能量密度，因此如果未来该种固态电池技术得到普及，金属锂的需求可能会增加。公司重庆铜梁生产基地是公司金属锂生产工厂，目前年产能600吨，对公司在固态电池领域布局具有重要意义。
鹿山新材正在针对硅基负极的膨胀效应难题，开发硅碳负极功能粘接材料(PAA)。公司表示，PAA材料能有效抑制和解决硅基负极的膨胀效应，大幅提升硅碳负极的循环寿命。目前产品正在客户端进行测试验证。
除了新型负极这一重点材料之外，提升固态电池性能的添加剂也成为材料企业各展所长的切入点。东方锆业称，正加大对应用于固态电池电解质的氧化锆产品的技术研发和投入，产品目前处于送样阶段。
德方纳米表示，补锂剂是固态和半固态电池的重要材料之一，公司产品目前已经在部分客户中实际应用。按照测算，固态电池和半固态电池对补锂剂的添加量和比例均大于目前的液态电池体系。此外，公司在固态电池电解质及其他添加剂材料方面也有技术储备和专利布局。