半固态电池技术：发展及未来展望

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半固态电池技术：发展及未来展望

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https://cn.gii.tw/report/sne1473268-semi-ssb-technology-development-status-outlook.html

随着新能源汽车的快速发展，电池技术成为决定其性能的关键因素。半固态电池作为介于传统液态电池和全固态电池之间的过渡性技术，近年来受到广泛关注。本文将为您详细介绍半固态电池的技术原理、市场趋势以及主要企业的布局情况。

各大电池制造商和汽车整车厂都计划量产固态电池。然而，这些电池的大规模生产预计需要五到十年的时间。同时，由于半固态电池相对于传统锂离子电池（LiB）具有潜在的安全性、寿命和成本优势，人们对半固态电池的兴趣日益浓厚。由于这些期望，许多公司，尤其是中国的公司，都宣布了大规模生产半固态电池的计划。

半固态电池是介于液态电池和固态电池之间的中间产品。半固态电池在电池内加入一些电解质以增强介面。与液体电池相比，半固体电池可以最大限度地减少材料体系的变化，利用隔膜和液体电解质，并减少液体电解质的体积。这种减少可以提高电池的能量密度和安全性。此外，半固态电池的制造流程与传统锂离子电池技术和设备紧密相连。

在半固态电池中，添加液体可以增强复合材料中的离子传输，而不影响电子传输，并改善电极的电化学性能。这需要透过固/液界面的低电阻离子传输。最近的原位聚合技术已被用来透过固化半固体电池的原始液体成分来减少液体含量。

有机/无机复合固态电解质是最受欢迎的半固态电池形式之一，结合了有机和无机固态电解质的优点。这些复合材料通常由氧化物固体电解质和聚合物电解质组成，具有优异的拉伸强度和机械性能、良好的加工性能和足够的离子电导率，使其适合大规模生产。

半固态电池发展主要由CATL、WeLion、Qingtao Energy、Ganfeng Lithium、Guoxuan、Farasis、Tailan等中国企业推动。此外，LGES、Factorial Energy、SES、ProLogium也在独立或与汽车 OEM 厂商合作开发这项技术。

2023年上海车展上，CATL带着期待已久的凝聚式电池亮相，引起了业界的关注。这项突破性技术采用高功率仿生凝聚电解质，并具有自适应微观网路结构。这些技术创新提高了动态性能和锂离子传输效率，使电池能量密度达到惊人的500Wh/kg，超过了传统锂离子电池。此外，CATL的创新也延伸到稳定性和产能，确保为未来电动车提供可靠且可扩展的解决方案。

固态电池的应用已经开始，NIO ET7搭载WeLion 360Wh/kg半固态电池，容量为150kWh，续航里程达到1145km，超过传统电池。计划于 2024 年 4 月开始量产。

根据SNE Research预测，2030年全球固态电池产能预计将达到约168GWh，2035年将达300GWh。预计整体电池市占率将从2030年的约5.7%达到峰值，到2033年约6.55%，然后随着固态电池的普及，到2035年再次下降至5.7%。