固態電池預計將引領下一波新能源技術進步

固態電池使用固體電解質來取代傳統鋰離子電池的電解質和隔膜。與傳統鋰離子電池相比，它們在安全性，低溫可靠性和能量密度方面已大大提高。

安全性方面：無機固體電解質可降低電池漏電、短路等安全風險。

在低溫可靠性方面：固體電解解決了低溫下電解質的粘度增加和離子傳導速度緩慢的問題。

在能量密度方面：固體電池中使用的鋰量大約是傳統三元或鐵鋰電池的兩倍，能量密度可達到約 400Wh/kg。

固態鋰電池仍然存在一些技術困難：一是電解質的批量、低成本、穩定的合成；另一個是固體介面的內部電阻大；三是設備和工藝尚未完成。

目前 $寧德時代 (300750.SZ)$ $比亞迪股份 (01211.HK)$ $贛鋒鋰業 (01772.HK)$ 三家公司在固態電池領域累積了更多技術專利，以下分析各自的技術路線。

比亞迪：公司 2016 年至 2019 年的主要技術路線是聚合物固體電解質，並已嘗試過聚合物 + 無機固體電解質（全氟硫酰胺離子作為陰離子液體聚合物），納米粒子改性交聯共聚物電解質，聚合物 + 鋰鹽 + 離子液體電解質。在此期間，公司還改進了正電極材料（MnO2 導電基板和含鋰複合氧化物板），無需額外的導電劑。2020 年，公司的主要技術路線是氧化物/硫化合物複合固態電解質，而聚合物固態電池也不斷迭代。

甘豐鋰集團股份有限公司, LTD.: 公司的技術路線主要基於氧化物固體電解質。2020 年，該公司改進了固態電池的隔膜，並尋找替代品。2020 年 7 月申請的專利是沒有隔膜的準固態電池。負電極的表面首先塗上無機固體電解質層，然後塗上有機聚合物層來取代隔膜。一方面，電導率和機械強度得到了改善。一方面，有機聚合物層在高溫下融化並崩潰，以隔離鋰離子，從而提高了電池的安全性。2020 年 9 月申請的專利是一種多相電解質膜，其主要成分是含鋰活性快離子導體或無機無機非金屬，具有機械強度高、工藝簡單、工業定量生產方便的優點。

當代安培克科技有限公司有限公司：公司 2018 年至 2019 年的主要技術路線基於硫化固體電解質。專利介紹了硫化固態電池的回收技術，以及一種具有內熱相變和正電極中添加鹽的硫化固態電池。由放熱過程（例如反應）產生的熱量可降低熱流失的風險，並提高硫化固態電池系統的熱安全性和循環穩定性。

相關公司： $特斯拉 (TSLA.US)$ $寧德時代 (300750.SZ)$ $比亞迪股份 (01211.HK)$ $贛鋒鋰業 (01772.HK)$