8月底以來,固態電池成為市場最熱門賽道,板塊熱度持續攀升。
從前期市場表現來看,以CPO、光模塊為核心的AI算力產業鏈,憑借明確的產業邏輯與業績預期,成為本輪牛市的核心主線,斬獲顯著超額收益。不過,隨著部分早期入場資金選擇階段性獲利了結,AI算力產業鏈相關標的逐步進入調整周期,市場資金“高低切”跡象明顯。
從當前市場環境來看,流動性依然充裕,資金配置更傾向於在科技板塊內部進行結構調整,偏好“邏輯尚未被證偽、業績彈性較高”的細分方向。在此背景下,固態電池憑借中長期成長邏輯,疊加近期政策端持續支持全固態電池基礎研究、技術端不斷突破等利好事件的持續催化,板塊產業鏈各環節投資機會愈發凸顯。自8月29日以來,產業鏈相關板塊持續吸引資金流入,板塊指數表現強勢,成為階段性領漲主線。從當前態勢來看,相關板塊熱度並無退潮跡象,因此有必要對其展開更深入的研究。
鋰電成為階段性領漲主線
數據來源:Wind,星圖金融研究院
一、什麽是固態電池?
當前固態電池板塊的強勢表現,背後是技術迭代與產業變革的深層驅動。要理解這一板塊的長期價值,首先需明確固態電池的核心定義。
首先,從概念定義來看,固態電池與傳統液態鋰電池的核心差異在於電解質形態。傳統液態鋰電池主要由正極、負極、液態電解液和隔膜組成。液態電解液承擔離子傳導功能,隔膜則用於隔離正負極以避免短路;但液態電解液存在易燃缺陷,在高溫或穿刺等極端場景下易引發熱失控,且隔膜的存在也在一定程度上限製了電池能量密度的提升。
而固態電池將液態電解液與隔膜整體替換為固態電解質,這種固態電解質不僅能實現離子的高效傳導,還可同時起到隔膜的隔離作用,既簡化電池結構,又可有效突破傳統鋰電池的性能邊界。
固態電池與傳統液態電池差異
資料來源:院士科創發展
其次,從技術路線分類來看,根據固態電解質的材料差異,當前固態電池主要分為聚合物固態電解質、氧化物固態電解質、硫化物固態電解質等研發方向,各路線優劣勢及產業化進度有所不同。
一是聚合物固態電解質路線,這類電解質具備良好的安全性與機械性能,能與現有電池生產工藝實現較好兼容,且製備流程相對簡單,可降低產業化難度;但其短板在於離子電導率偏低,穩定性較差。
二是氧化物固態電解質路線,其優勢在於熱穩定性優異、安全性高,當前頭部電池企業在這一路線的研發投入較多,是目前技術進展較快的方向;但該路線存在材料脆性大、與正負極界麵接觸效果待優化的問題。
三是硫化物固態電解質路線,兼具高離子電導率與較好的加工性能,且與正負極材料的相容性較強,發展潛力突出;但材料對水分極為敏感,製備過程需嚴格控製無水環境,導致生產成本較高。
目前行業尚未形成統一的技術路線,頭部企業根據自身技術儲備各有側重,整體正通過持續研究提升電解質穩定性、降低生產成本,推動技術逐步落地。
固態電解質三種路線
項目
聚合物固態電解質
氧化物固態電解質
硫化物固態電解質
優點
製備簡單,靈活性好
安全性好,穩定性高
易加工,離子電導率高,延展性好
缺點
離子電導率低,穩定性差
脆性大,加工複雜,界麵接觸差
易氧化,穩定性差,生產成本高
資料來源:能源電力說,星圖金融研究院整理
另外,從產業鏈結構來看,固態電池產業鏈可分為上遊原材料、中遊材料與製造、下遊應用三大環節。
上遊主要涵蓋鋰、鈷、鎳、硫、磷等基礎原材料,均為固態電池核心材料的生產基礎,是產業鏈的“源頭保障”。
中遊則包含正負極材料、固態電解質、鋰電設備及電芯製造,這一環節是固態電池技術落地的核心載體,直接決定電池的成本控製與量產進度。
下遊則聚焦電池應用場景,既包括新能源汽車、消費電子等成熟領域,也涵蓋人形機器人、低空飛行器等新興領域。這些場景對電池的能量密度、安全性、小型化要求極高,為固態電池打開全新增量空間。
固態電池產業鏈梳理
資料來源:星圖金融研究院整理
二、固態電池有何優勢?
正是基於對傳統鋰電池的技術革新,固態電池相比液態電池具備能量密度高、安全性能優、低溫適應性強等核心優勢,成為下一代電池技術的主流發展方向。
首先,固態電池能量密度顯著更高,有望破解續航痛點。從技術原理來看,固態電解質可適配更高壓的正極材料,同時兼容能量密度更優的矽碳負極或鋰金屬負極,疊加省去隔膜與液態電解液後電池內部空間利用率提升,整體能量密度實現突破。
傳統液態鋰電池的能量密度上限約為300-350Wh/kg,而全固態電池能量密度可達到500Wh/kg以上。在實際應用中,這一優勢的價值尤為突出,搭載固態電池的新能源汽車,續航裏程有望突破1000公裏;應用於人形機器人領域時,或可支撐設備實現全天候持續工作,有效解決續航短板。
其次,固態電池安全性能較高,有望消除風險隱患。液態電解液在150-200℃時易發生熱失控,尤其在穿刺、擠壓等極端場景下,傳統液態電池不僅存在電解液腐蝕、揮發、漏液等問題,還易引發燃燒、爆炸等,安全風險較高。
而固態電解質具備優異的熱穩定性,在高溫環境下仍能保持化學穩定,固態電池的熱失控溫度通常在200-600℃,且固態電解質本身不可燃、無電解液泄漏風險,有望從根本上消除電池起火爆炸的隱患,使其在對安全性要求極高的領域具備天然優勢。
另外,固態電池低溫適應性更強,或能有效保障性能穩定。在低溫條件下,液態電解液的粘度會顯著增加,導致鋰離子遷移速率下降,同時電解液電導率降低,最終造成電池充放電效率衰減、性能下滑。
而固態電池采用全固態電解質,不存在電解液在低溫環境下的性能衰減問題,即使在寒冷地區或低溫場景中,仍能保持穩定的充放電效率,大幅拓寬電池的適用環境範圍。
三、當前固態電池發展處於什麽階段?
當前,在技術突破、政策支持、需求釋放的多重推動下,固態電池產業化落地進程顯著加速,正逐步從實驗室走向規模化量產,行業拐點逐步臨近。
首先,在技術層麵,半固態電池量產已實現落地,全固態電池正加速突破。
目前,全球主流車企、電池企業正加速布局固態電池,技術落地節奏顯著超預期。半固態電池已進入實際應用階段,不僅逐步應用於手機等消費電子領域,相關車企更實現量產裝車,產品價格也已進入普通價格帶。同時,全固態電池技術迭代加速,珠海冠宇的半固態電池已量產出貨,同時持續推進全固態電池研發;億緯鋰能10Ah全固態電池正式下線,主要麵向人形機器人、低空飛行器等領域;信投能源擬規劃建設3GWh固態電池項目;國軒高科首條2GWh全固態電池量產線已正式啟動。
綜合來看,固態電池正從實驗室階段逐步邁入量產驗證階段,頭部企業普遍規劃在2027年啟動規模化量產,行業落地速度遠超市場預期,逐步迎來產業化拐點。
鋰電池發展路線
資料來源:第十四屆中國汽車藍皮書論壇主題報告2022,國信證券
其次,在政策層麵,支持政策頻繁出台,標準體係正加速完善。
2024年,中國工信部推出規模達60億元的固態電池重大研發專項,專項支持固態電池技術研發;2025年3月31日,工業和信息化部印發《2025年工業和信息化標準工作要點》,首次將全固態電池納入新產業標準體係建設範疇;8月28日,《電動汽車用全固態電池單體規格尺寸》團體標準正式立項,為行業規範化發展提供依據;9月4日,《電子信息製造業2025—2026年穩增長行動方案》明確提出,將持續支持全固態電池等前沿技術方向的基礎研究,引導鋰電池產業有序布局,為固態電池產業化落地提供政策支撐。
另外,在需求層麵,固態電池應用場景正逐步拓寬,未來成長空間廣闊。
隨著固態電池技術迭代與成本下降,下遊需求有望逐步釋放。其高密度、高安全性的優勢,使其可廣泛應用於新能源汽車、消費電子、儲能、人形機器人、低空飛行器等多元場景。
隨著技術逐步落地,有望大幅提升新能源汽車、消費電子產品的續航性能,催生替換需求;同時隨著人形機器人、低空飛行器等新興領域的發展,有望打開增量空間,進一步推動產業化加速。
根據國信證券測算,固態電池行業有望保持高速增長趨勢,2030年滲透率預計將達到8.4%,全球全固態電池市場規模有望突破1180億元,具備廣闊空間。
固態電池需求規模與增長率
數據來源:國信證券,星圖金融研究院
固態電池市場規模與滲透率
數據來源:國信證券,星圖金融研究院
綜合來看,當前固態電池技術迭代正逐步加速,產業化落地進程有望進一步加快,預計後續仍將迎來多重催化。疊加當前市場流動性充裕,電池產業鏈整體估值處於近十年33.94%分位,後續仍有較大增長空間,相關板塊具備明確配置機會。我們認為可持續關注產業鏈上下遊的正負極材料、固態電解質、鋰電設備、電芯製造、新能源車企等環節的投資機會,其中具備技術優勢的企業,有望持續受益於固態電池產業的落地進程。