固态电池市场 - 全球行业规模、份额、趋势、机遇和预测 2018-2028。按类型（薄膜、便携式、散装）、容量（小于 20mAh、20-500mAh 之间、500mAh 及以上）、应用（消费和便携式电子产品、电动汽车、能量收集、可穿戴和医疗设备、其他）、地区和竞争细分

由于终端使用行业对固态电池的需求不断增长，以及旨在降低电池成本的研发活动的增加，预计固态电池市场将在预测期内出现显着增长，预计将在预测期内推动市场发展。电子产品的普及、电池储能系统的实用性不断提高以及电动汽车的部署不断增加是推动市场发展的关键因素。

固态电池基于一种技术，该技术使用固体电极和固体电解质替代锂离子或锂聚合物电池中的液体或聚合物电解质。该技术是传统锂离子电池技术的主要替代品之一。固态电池已应用于射频识别 (RFID)、起搏器和可穿戴设备。其更小、更轻的固态电池有望成为电动汽车行业的突破。

与目前的锂离子电池技术相比，电动汽车和可穿戴技术需要改进的电池，因为锂离子电池对高温敏感，并且存在与过度充电和放电时爆炸相关的安全问题。固态电池被证明是锂离子电池技术的主要替代品之一，因为它们由于存在固体电解质而安全，可以防止泄漏。此外，它们的使用寿命更长，可用于更薄的设备。

一些行业巨头正计划投资固态电池。例如，2017 年，丰田计划在电动汽车中使用固态电池。此外，固态电池在医疗保健、可穿戴设备和无人机领域的应用增加是全球固态电池市场增长的主要因素之一。此外，电动汽车对固态电池需求的激增在推动市场增长方面起着关键作用。然而，固态电池复杂的制造工艺和高成本抑制了市场的增长。

全球固态电池市场：驱动因素和趋势

电动汽车快速充电技术需求增加

锂 (Li) 是固态电池和锂离子电池的组成部分。在这两种电池中，带负电的电子都可以沿着电路传播，因为 Li+ 离子会从电池的一个区域迁移到另一个区域。固态电池采用固态组件，而传统锂离子电池使用液体电解质。普通锂电池的效率不如固态电池。锂电池的好处包括能量密度高。然而，该技术存在热量管理不善和安全问题。据说固态电池可以在 12 分钟内充电 80%，因为它们比锂离子电池更稳定，并且可以多存储 50% 的能量。电池技术公司已经建立了中试规模的设施来生产固态电池。当前对更高能量和功率密度、快速充电和安全性问题的需求促进了电池行业的研发。多家电池制造商正在开发固态电池，以实现电动汽车的快速充电并提供更大的续航里程。例如，Quantum Scape 于 2020 年 12 月根据创建的原型发布了其全固态电池技术的性能信息。它比典型的锂离子电池具有更大的续航里程，大约需要 15 分钟才能充电至 80%。它的工作温度范围也更大。由于电动汽车的迅猛增长，人们对快速充电产生了浓厚的兴趣。因此，预计这些因素将促进全球固态电池市场的增长。

下载免费样本报告固态电池应用增加

在无人机、可穿戴技术和医疗保健领域，固态电池得到广泛应用。它们最初的用途是作为起搏器的主要电源，其中包括将一片锂金属与固体碘直接接触。由于两种材料相互作用，在界面处形成了一层碘化锂层 (LiI)，其行为类似于短路电池。一旦形成该层，就会有非常微弱的稳定电流从锂阳极流向碘阴极。固态电池也可用于可穿戴电子产品、RFID 和心脏起搏器。在电动汽车中，固态电池也可能得到利用。目前，混合动力和插电式电动汽车使用镍氢 (NiMH)、锂离子、铅酸和电双层电池。然而，许多汽车制造商和其他企业都渴望制造或使用固态电池。丰田和松下于 2017 年建立了合作关系，将共同开发固态电池。日产、现代汽车公司、宝马、本田和其他汽车制造商打算开发固态电池技术。中国企业清陶在中国东部昆山的一家工厂已经开始制造固态电池。据中国媒体报道，该生产线目前年产电量为 100 MWh，预计到 2020 年将达到 700 MWh。

增加研发投入

固态电池行业的投资预计将增加，这将为市场增长带来有利可图的机会。三星和现代等行业巨头正在大力投资开发改进的、面向未来的固态电池。例如，A123 Systems、现代、Sanoh Industrial 和三星风险投资公司已向位于科罗拉多州路易斯维尔的固态电池初创公司 Solid Power 投资 2000 万美元。为发展汽车电池行业，Solid Power 和宝马于 2017 年建立了合作关系。据该公司称，他们的电池技术比传统锂离子电池提供的能量要多得多，同时还降低了系统级安全措施费用。此外，大众宣布向电池技术公司 Quantum Scape 投资 1 亿美元。通过投资，两家公司合并成立合资企业，计划到 2025 年将固态电池技术大规模推向市场。

全球固态电池市场：限制因素

低成本替代品的可用性

需要轻量级和高能量密度电池的应用采用锂离子技术。这些电池主要用于混合动力汽车、笔记本电脑和手机，可提供最大的单位重量能量密度。大能量密度和大容量都是锂离子电池的特点。这些电池具有良好的负载特性。与其他类型的电池相比，锂离子电池的优点是维护成本较低。由于没有记忆性，因此无法通过计划的循环延长电池的寿命。此外，这些电池的自放电较少，这使得它们适用于需要长时间保持电池电量的各种应用。如果处理得当，锂离子电池对环境的破坏较小。此外，它的优点包括简单的生产方法、可靠性、耐用性、最低的维护成本和高放电率容量，预计将推动需求。由于锂离子电池易碎且需要保护电路来确保安全操作，因此确实存在某些限制。大多数锂离子电池都存在老化问题，无论电池是否正在使用，一年后都会造成容量损失。

在不久的将来，预计各种尺寸和规格的大量电池的供应以及高电流水平将增加需求。与其他电池相比，铅酸电池的价格要便宜得多，而且使用相对低技术的机器也很容易制造。因此，预计全球固态电池市场的增长在不久的将来将受到限制。由于三星、LG 化学、特斯拉、比亚迪、比克电池、国轩高科、山东威能电池和浙江天能在中国扩大生产设施，锂离子电池成本下降预计将严重制约固态电池市场。由于锂离子电池技术的重大进步，包括电解质、大幅提高电压容量的硅阳极材料改进以及具有高能量密度的锂硫和锂空气技术，预计未来几年对固态电池的需求将下降。

行业挑战

氧化铅、硫酸和聚丙烯是电池制造中使用的关键原材料。用于制造电池外壳的聚丙烯来自碳化合物和石油。原油和天然气衍生物是生产聚丙烯的主要原料；因此，原油和天然气价格的波动对电池制造用塑料的成本动态起着关键作用。由于供需缺口巨大，原油价格在过去几年中波动很大。一些国家实施了储备原油的政策，以维持对本国人口的稳定供应。与此同时，化石燃料矿藏无法产生足够的产量来满足不断增长的全球石油需求。然而，石油和天然气行业的技术进步导致原油产量增加，从而减少了供需缺口，并最终降低了原油价格。

原油价格波动直接影响下游衍生产品的生产。由于锂离子电池的能量密度不断提高且维护需求低，预计它们将更多地用于电动汽车、便携式设备和储能系统。紧凑型圆柱形锂离子电池非常适合用于笔记本电脑等消费电子产品，而大型圆柱形电池则非常适合用于电动汽车。袋式电池通常用于手机。棱柱形锂离子电池采用半硬塑料外壳，用于汽车应用。由于新技术的发展，磷酸铁锂电池越来越受欢迎。例如，除了电动汽车和发电之外，磷酸铁锂电池的发展在电信行业也得到了广泛的应用。由于其他电池类型的优点已经得到证实，这些特性预计将在不久的将来对固态电池的市场扩张构成威胁。

市场细分

全球固态电池市场按类型、容量、应用和地区细分。根据类型，市场细分为