关于固态电池的热门讨论推动了学术界和工业界的研发。随着越来越多企业投身于这一领域,并且已经取得了一些里程碑式的成就,根据IDTechEx最新发布的报告《2021-2031年固态和聚合物电池:技术、预测、参与者》,预计到2031年,固态电池市场规模将达到80亿美元。.

固态电池可能改变行业格局。
2015年,大众汽车收购了QuantumScape 5%的股份,戴森收购了Sakti3,博世收购了SEEO,而Johnson Battery Technologies则将其固态电池出售给了BP。尽管博世在2017年剥离了SEEO并出售了该公司,戴森也放弃了Sakti3的技术,但人们对固态电池的兴趣从未减弱。福特、三星和现代投资了Solid Power。现代还与宝马建立了合作关系。雷诺、三菱和日产投资了Ionic Materials。2020年,三星生产出了基于硫银矿电解质的新型固态电池,大众汽车也向QuantumScape追加了2亿美元的投资。除了上述公司外,本田、Fisker、松下和宁德时代也进入了固态电池市场。

大多数商用锂离子电池中使用的易燃液态电解质被认为存在安全隐患,因为它们在高温下容易收缩,导致短路并引发火灾。通过用固态电解质替代有机液态电解质,固态电池更加安全耐用。.

更高的安全性意味着电池模块/组中安全控制电子元件的数量更少。因此,即使第一代固态电池的能量密度可能与传统锂离子电池相似甚至更低,但电池组的可用能量可以与后者相当甚至更高。.

由于固态电解质具有更宽的电化学窗口,因此可以使用高压正极材料。此外,高能量密度的锂金属负极可以将能量密度推高至1000 Wh/L以上。这些特性有望使固态电池成为颠覆性技术。.

锂离子电池制造长期以来一直由东亚主导,其中日本、中国和韩国扮演着重要角色。如今,美国和欧洲国家正竞相争夺市场份额,将附加值从东亚转移出去,并将电池制造业务向应用市场附近靠拢。新材料的选择和制造工艺的变革表明电池供应链正在重组。从技术和商业角度来看,固态电池的开发已成为下一代电池战略的重要组成部分。它已成为一项全球性事业,涉及区域利益和政府支持。随着新材料、新组件、新系统、新制造方法和技术专长的出现,机遇将不断涌现。.

市场增长的主要驱动力将是电动汽车的应用。
固态电池的需求主要来自电动汽车。储能系统和消费电子产品(例如智能手机、平板电脑和笔记本电脑)也是目标市场,其中后者可能更快实现。

由于大多数公司都已制定了大规模生产计划——日本(约2025-2030年)、欧洲(约2025-2026年)以及中国大陆和台湾地区(约2022-2023年)——固态电池有望在2025年后迎来爆发式增长,尽管小规模生产可能更早开始。预计到2031年,插电式汽车市场将占据最大份额(66%),其次是智能手机应用。.

电动汽车市场是推动发展的主要动力,而区域便利性是下一阶段商业化进程的关键考量因素,尤其是在当前新冠疫情影响消费者购买决策、生活方式并进而影响全球化的背景下。这将促使行业进一步整合与合作,新的固态电池制造中心很可能选址于电动汽车应用市场附近。与此同时,远离应用市场的初创企业倾向于授权其技术,而非在当地建设生产设施。.

报告涵盖范围:
《2021-2031年固态和聚合物电池:技术、预测和主要参与者》报告涵盖固态电解质行业,并对2031年之前的十年产能和市场规模进行了预测,预计市场规模将超过80亿美元。报告重点关注领先的化学技术,并对八种无机固态电解质和有机聚合物电解质进行了全面分析。

此外,该报告还涵盖了固态电解质制造方面面临的挑战,以及主要公司如何应对这些限制,并介绍了研究进展和关键参与者的活动。报告还对锂金属作为一种战略资源进行了研究,重点阐述了这种材料在全球的战略分布及其在固态电池中的作用。某些电池化学体系对锂的消耗量很高,这将对全球矿业公司构成严峻考验。.