锂电池工作原理简图
日前，三星SDI宣布计划在2027年量产全固态电池，公司已建成能量密度为900Wh/L全固态电池试验生产线，目前正在生产原型样品。
此前，大众旗下子公司PowerCo SE宣布与QuantumScape合作生产的的固态电池进行1000多次循环充电测试后，电池容量保持在95%，超过50万公里续航无明显衰减，显示出其具有良好循环寿命。
国内企业目前在半固态电池产业化方面进展较快，2023年12月搭载半固态电池的蔚来ET7续航里程测试超过1000公里，2024年东风、蔚来和上汽将会推出搭载半固态的车型，实现半固态电池批量装车。
固态电池板块近期表现也较为活跃，2月6日至今板块涨幅达到19.29%，较同期大盘表现更好，本文来对固态电池行业进行分析。
资料来源：wind，钛媒体产业研究部
与液态锂电池工作原理类似，安全性和能量密度优势明显根据电解质状态，锂电池分为液态电池、半固态电池和固态电池，不同于液态电池，固态电池是用固态电解质代替液态电池中的电解液和隔膜，而半固态电池使用的是固液混合电解质，同时保留隔膜。
固态电池工作原理与液态锂电池相似，均为锂离子在正负电极之间的嵌入与脱出，充电时锂离子从正极脱出通过固态电解质迁移至负极，与通过外电路流向负极的电子复合成锂原子，放电过程则相反。
相比液态锂电池，固态电池在能量密度和安全性方面优势明显，能量密度方面，目前液态锂电池能量密度已接近350Wh/Kg能量密度上限，而固态电池通过采用高比容量的正负极材料，能量密度可达到500Wh/Kg以上。
在安全性方面，传统液态锂电池在大电流工作下负极有可能出现锂枝晶，刺破隔膜从而导致电池内部短路，同时电解液在高温下容易发生副反应，存在爆炸或自燃风险，而固态电解质具有化学活性低和耐高温等特性，可以有效抑制锂枝晶生长，安全性高。
此外，固态电池避免了电解液在低温环境下流动性下降缺点，可在低温环境下稳定工作，同时由于取消掉电解液和隔膜，固态电池正负极之间距离更短，相同容量下电池体积更小。
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