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摩根大通:中国固态电池进展

摩根大通:中国固态电池进展

编辑: 发布时间:2026-01-04
在一家领先的电池设备制造商在 2025 年第二季度财报电话会议上对固态电池(SSB)订单情况发表乐观言论之后,中国固态电池主题类股票从 8 月 1 日起上涨了 50%至 110%,目前处于近期高点(沪深 300 指数上涨 17%)。参与工信部 60 亿元人民币固态电池项目的企业最近已提交了试点生产线的样品以供测试。然而,据负责其中一个项目的行业专家称,所有测试结果可能都不令人满意。尽管过去两年股市围绕固态电池出现了几轮热情高涨的行情,但我们保持更为保守的观点,并不预期在短期内实现商业化生产(参见《固态电池与钠离子电池:CATL 的罗宾·曾是否又正确了?》,发表于 2025 年 1 月)。在本报告中,我们包含了专家的电话会议要点以及中国电池、材料和设备企业最新的固态电池进展。CATL仍是我们在中国电池价值链中的首选。我们相信,随着下一代电池创新的出现(无论是固态电池还是其他先进技术,如无负极电池),无论是在固态电池还是其他替代先进技术方面,长城汽车都将保持其技术领先地位。
  • ASSB (全固态电池)试产线样品正在接受测试。参与工信部 ASSB 补贴计划的电池制造商近期已提交了来自试生产线的样品以供测试。由于部分厂商出现生产问题,这一过程延迟了约 1 个月。
  • 样品测试结果可能不尽如人意。虽然预计最终的样品测试结果将在 2026 年 2 月至 3 月得出,但专家发言者表示,目前的试产线样品仍面临挑战,可能无法通过所有安全测试。
  • ASSB 安全特性受到质疑——固态电池真的适用于电动汽车吗?专家指出,ASSB 中的硫化物电解质在约 200°C 时会分解,并且由于其含硫和磷的成分而容易点燃,其行为类似于液态电解质。此外,高压运行的要求给乘用车的集成带来了巨大挑战。虽然 ASSB 最初是为了提供更安全和更高的能量密度而开发的,但其安全优势现在受到了质疑,因为与液态锂电池相比,两者没有显著的差异。此外,较低的生产效率和高昂的成本可能无法弥补能量密度提升所带来的损失(相较于使用相同正极材料的液态锂电池,提升了 14%至 25%)。
  • 电动汽车中的半固态电池更多地是一种营销策略,而非真正的技术突破。许多公司正将资源转向半固态解决方案,因为这类方案的技术障碍更低。就能量密度而言,半固态电池相较于使用相同正极材料的液态电池,并未带来显著的提升。虽然单个电芯的安全性略有提高,但系统层面的安全性提升仍然有限。因此,电动汽车制造商通常会推广半固态电池来宣传其车型,而非真正实现安全性或能量密度方面的重大改进。
  • 在最初的 60 亿元人民币项目完成后,政府对半固态电池研究的支持可能会减少,因为过去一年中出现了众多挑战和困难。
  • 尽管与吸引到更多媒体关注的其他电池制造商相比,宁德时代对其半固态电池的研发宣传较少,但专家认为宁德时代仍是半固态电池领域国内最可信的参与者。这种信心得到了宁德时代拥有超过 2000 名专业研究人员以及超过 100 个专注于解决各种失效模式的并行小组团队的支持。
  • 半固态电池的国家标准正在形成。2025 年 5 月 22 日,中国汽车工程学会(CAES)发布了名为《全固态电池判定方法》的团体标准。该标准旨在消除行业内长期以来围绕“全固态”、“半固态”和“混合”电池类型定义所存在的困惑。专家表示,中国汽车研究中心正在同时制定可能将电池分类为(i)全固态、(ii)固液混合以及(iii)液态的国家标准。这些国家标准预计会更加严格,并将“半固态”排除在正式类别之外。
  • 中创新航的浓缩电池和无阳极技术有望在不久的将来实现商业化。虽然全固态电池的商业化仍是一个遥远的目标,但中创新航正在证明它并非实现高能量密度的唯一途径。2023 年 4 月,中创新航推出了类似于“半固态电池”的浓缩电池,其能量密度高达 500 瓦时/千克。2025 年 4 月,该公司还推出了其自形成阳极技术,这进一步将能量密度提高了 60%的体积比和 50%的质量比。尽管诸如电池循环寿命缩短和充电速度降低等挑战依然存在,但 CATL 的混合动力电池解决方案正在为实际应用铺平道路,预计将于 2026 年开始商业化生产。

SSB 专家电话会议纪要


我们在这份报告中包含了我们近期与一家在国有研究所从事硫化物基 SSB 研究的资深研究人员进行的专家电话会议的关键要点。
• 目前正在测试的 ASSB 试点生产线样本:参与工信部 ASSB 补贴计划的电池制造商最近已提交了来自试点生产线的样品以供测试。根据工信部计划的要求,每个参与公司都必须从试点生产线上随机抽取 ASSB 电芯样本。这些样本应与 2027 年可安装在电动汽车中的产品(例如 60Ah 大型电芯)相似。最初计划于 2025 年 9 月至 10 月开始电池测试,但由于吉利和一汽的样品准备问题,已推迟到 11 月进行。所有参与公司(硫化物基 ASSB 的参与者:CATL、BYD、吉利和一汽)已于 11 月 7 日向中国汽车研究中心提交了他们的样本。
• 预计 2026 年第一季度会有测试结果。审查委员会尚未公布正式时间表,但最终评估结果预计在 2026 年 2 月至 3 月之间得出,预计不会有官方公告。
• ASSB 的性能评判标准是什么?工信部的 SSB 项目为参与企业制定了详尽的衡量指标。以下是硫化物基 ASSB 的关键指标:


  • 能量密度:400wh/kg 的重量能量密度和 1000wh/L 的体积能量密度。
  • 安全测试:热安全评估,例如在高温箱中承受超过 200°C 的温度,以及钉刺测试。
  • 循环次数:超过 1000 次的充放电循环,且至少保持 80%的容量。循环测试必须在 10-20MPa 的外部压力下进行,以保持固-固界面接触。


• 技术路线和参与企业:有六家企业参与了工信部的 SSB 项目,包括:


  • 硫化物基 ASSB:CATL、BYD、吉利和一汽
  • 聚合物基 ASSB:上汽清陶和卫蓝


• 样品测试结果可能不尽如人意,据专家发言人的理解。


  • ASSB 可能并非完全安全,这违背了其原本的目的。专家强调,硫化物电解质在约 200°C 时会分解,并由于硫和磷的含量而不可避免地燃烧,类似于液态电解质的行为。无论是钉刺式穿透(引发短路加热)还是 200°C 热箱测试,都会在硫化物系统中引发热失控现象。
  • ASSB需要在高压环境下运行,这给其在乘用车中的应用带来了巨大挑战。电池制造商还必须提供专门的压力固定装置用于测试,并且专家强调,将此类压力要求集成到车辆中是极其困难的——对于重型卡车(HDT)来说可能可行,但对于乘用车(PV)来说则几乎不可能,这是因为空间和系统设计方面的限制所致。 
  • 能量密度与安全性的平衡。目前硫化物基的辅助制动系统的样本能够满足能量密度要求,但无法满足安全要求。专家认为,400wh/kg 和 1,000wh/L 的能量密度要求只有通过硫化物路线才能实现。如果能量密度要求放宽,卤化物基的辅助制动系统就能满足热安全标准,并且在安全性方面比硫化物基的辅助制动系统表现更好。卤化物路线尚未达到样品测试阶段,因为目前的卤化物材料仍存在空气稳定性差和离子导电性不足的问题,这显然存在明显的技术瓶颈,使得任何基于卤化物的产品都无法提交。


• 阴极和阳极材料:使用 9 系列高镍三元阴极和约 50%的硅碳复合阳极,能够实现 400wh/kg 的能量密度,这在技术上是可行的。然而,专家指出,高镍含量会增加热安全风险,而且要实现稳定的生产产量,对于 CATL 和 BYD 来说都极具挑战性。他强调,能量密度的提高主要是由阴极材料驱动的,而不是电解质形式。目前 9 系列 NCM 液态电芯的能量密度达到约 320-350wh/kg。
• 在最初的 60 亿元人民币项目完成后,政府对 ASSB 研究的支持可能会减少,因为过去一年中出现了众多的挑战和困难。
• ASSB 在电动汽车领域的商业化仍有很长的路要走。专家认为大规模生产的可能性很遥远。材料成本仍比液态系统高出 10 倍以上,即使是领先的厂商也存在严重的产量/一致性问题。鉴于中国电动汽车价格竞争的加剧,他认为在主流电动汽车中大规模部署的可能性极小。到 2027 年,高端电动汽车中可能会出现少量量产,但他认为在 2030 年实现广泛采用是非常困难的。
• 电动汽车中的半固态电池更多地是一种营销策略而非实际的突破。许多公司正在将资源转向半固态解决方案,这些解决方案面临的技术障碍较低——通常使用陶瓷涂层隔膜来增强局部热稳定性。在能量密度方面,半固态电池与使用相同正极材料的液态电池相比并没有提供有意义的改进。虽然单个电芯的安全性略有提高,但系统层面的安全性提升仍然有限。因此,电动汽车制造商他们往往宣传半固态电池来推广其产品型号,而非真正致力于在安全性或能量密度方面取得重大突破。
• 国内无极耳技术的进步仍然有限:虽然韩国企业(如 SDI)在 2022 年展示了早期进展,但国内企业却面临着锂沉积和快速短路的问题。大多数实验室级别的演示都依赖进口的碳粉。专家指出,尽管 CATL 和几家供应商声称技术已准备就绪,但稳定的可制造性仍未解决。
• 对除 CATL 和 BYD 之外的国内企业的评估:材料方面的创新目前是国内取得进展的最明显领域。一些二级企业已经获得了其他国家项目的支持,但专家认为它们的执行情况不佳——引用了最近在市场上推出的一款 80Ah 的半固态电池在制造质量方面的缺陷以及其他二级电池制造商缓慢且资源不足的生产线调试情况为例。专家认为,这两家都不会超越 CATL 或 BYD。
• CATL 仍然是半固态电池领域国内最可信的竞争者,背后有超过 2000 名专门研究人员和超过 100 个并行子团队致力于应对故障模式的支持。• 不断演变的标准化格局:2025 年 5 月 22 日,中国汽车工程学会(CAES)发布了名为“全固态电池判定方法”的团体标准。该标准旨在消除行业内长期以来围绕“全固态”、“半固态”和“混合”电池类型定义所存在的模糊不清之处。该标准确立了一种重量损失(质量损失)测试方法,用于量化残留液体:在进行无液体泄漏的目视检查后,对样品进行真空干燥(例如,某些方案在 120°C 下进行),如果质量损失低于 1%,则该电池可被认定为“全固态”。专家评论称,中国汽车研究中心同时也在准备可能将电池分类为(i)全固态、(ii)固液混合以及(iii)液态的国家标准。预计国家标准将更加严格,并排除“半固态”这一正式类别。



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