【摘要】 深度解析固态电池三大电解质路线竞争格局：硫化物潜力大成本高，氧化物产业化快，聚合物性能受限。覆盖高镍三元/富锂锰基正极、硅基/金属锂负极技术突破，宁德/比亚迪/广汽等企业量产时间表明确，2030年全球出货将超600GWh。

 

一、固态电解质（核心变量）

技术路线：

半固态电池：多采用氧化物+聚合物复合路线（如清陶能源、比亚迪）。

全固态电池：主流选择硫化物路线（如宁德时代、蜂巢能源），因其离子电导率最高（10⁻²S/cm），但成本高、稳定性差；氧化物路线（如卫蓝新能源）进展最快，但需与聚合物复合改善界面；聚合物路线（如昊华科技）成本低但性能上限低，多用于复合体系。

产业化进展：

氧化物电解质：赣锋锂业、清陶能源等已实现LLZO/LATP等材料量产。

硫化物电解质：宁德时代、国轩高科等聚焦降本；恩捷股份、容百科技等布局硫化锂。

关键材料：

聚合物电解质需氟化工材料（昊华科技）和PEO（奥克股份）。

硫化物依赖硫铁矿（粤桂股份）和锆材料（东方锆业）。

 

二、正极材料

主流路线：

高镍三元材料：当升科技（双相复合正极）、容百科技（超高镍三元）已供货固态电池客户。

富锂锰基材料：比容量达300mAh/g（为现有材料两倍），但需与三元材料混合使用；当升科技、容百科技、中科院宁波材料所等布局研发。

升级方向：高镍三元→富锂锰基→无锂正极迭代。

 

三、负极材料

技术路线：

硅基负极：理论比容量4200mAh/g，中期主力（掺混石墨）；璞泰来、贝特瑞等传统企业领先。

金属锂负极：终极方向（理论比容量3860mAh/g），但技术未成熟。

核心原材料：

多孔炭（占硅碳成本35%）：圣泉集团、元力股份布局。

硅烷气：硅烷科技、兴洋科技主导供应。

 

四、量产时间表（关键节点）

2026年：广汽全固态电池装车，奇瑞/上汽量产

2027年：宁德时代、比亚迪、清陶能源小批量生产；长安、现代逐步量产。

2030年：丰田、宝马大规模量产；全球固态电池出货量预计超600GWh。

技术路线存在竞争，硫化物潜力最大但成本高，聚合物氧化物复合路线成本优势显著；富锂锰基材料商业化需混合使用。

科学指南针