15分钟内充电至80%！美国一公司研发出高性能固态电解质材料【附固态电池技术赛道观察】

瞻观前沿

全固态电池被认为是下一代高性能、高安全性的能量储存技术，在电动汽车、移动设备和可再生能源等领域具有广阔的应用前景。

近日，美国固态电池固体电解质材料和制造技术开发商Ampcera Inc在全固态电池的快速充电方面实现重要突破，能够在15分钟之内以4C的峰值倍率，从0%充电达到80%的状态。

本次Ampcera全固态电池技术的进步，离不开高性能固态电解质材料。为实现极快充电，该公司采用硫化物固态电解质材料，基于硫化物固态电解质材料、镍锰钴阴极和硅基阳极，最终达到400Wh/kg的高能量密度。

Ampcera的研究人员利用实验室规模的软包电池，在4C峰值倍率条件下进行300次快充循环，仅显示出小于5%的容量衰减。

硫化物基固体电解质材料

技术价值观察

与易燃的液体电解质相比，采用全固态电解质制备的电池具有能量密度高、充放电速率快、安全性高、循环寿命长以及成本低等一系列优势。这项技术为固态电池领域带来了新的希望，未来如果开发出商业化全固态电池，则有望实现超过1000次的循环寿命。

该技术位于产业链的上游环节。固态电池产业链上游包括原料矿产、机械设备以及基础材料，两者主要的区别在于负极材料和电解质的种类，正极材料方面几乎一致，若完全发展至全固态电池，隔膜也完全被替换。产业链中游为电池包的加工制备过程，产业链下游应用领域包括新能源汽车、储能系统、消费电子等。

宏观市场观察

新能源汽车是固态电池最主要需求领域

前瞻汇总分析固态电池三大需求领域情况如下：

固态电池技术路线布局代表性企业情况

根据电解液的不同，锂电池可分为液态、半固态、准固态和全固态四大类，其中半固态、准固态和全固态三种统称为固态电池。目前，中国市场上固态电池整体还处于实验阶段，未实现商业化。但液态锂电池能够实现的能量密度已近极限，而使用全固态锂电池能量密度具备突破500Wh/kg的潜力，因此固态电池是未来锂电池的发展方向，也是各企业的必争高地。从企业技术布局情况来看，2023年包括辉能科技、清陶能源、卫蓝新能源等公司的产品批量交付提上日程，而中创新航、孚能科技等企业固态电池大规模量产已提上日程。

固态电池产业代表性企业产能/产量情况

前瞻汇总中国固态电池行业重要产业化项目对行业项目建设现状进行分析，从中可知行业小微型固态电池已具备规模化生产能力，而规模、技术相对更高的车用配套固态电池正初步进入试行量产阶段。

中国固态电池技术赛道热力图

根据前瞻产业热力图显示，目前固态电池关键技术强相关的城市集群主要集中在北京和广东地区，尤其是深圳市成为重点发展区域。这些城市群已投入大量政策、资金、环境和人才资源用于固态电池研发，成为潜在的固态电池技术发展中心。根据热力图的分布，深圳市有极大的可能性成为固态电池技术的先导区域。重点关注广东省深圳市、北京市顺义区等地的相关企业，以及这些地方对固态电池产业发展的投资环境和潜力市场。

前瞻经济学人APP资讯组

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国固态电池行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》

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