固态电池有望引领下一波新能源技术进步

固态电池使用固态电解质来取代传统锂离子电池的电解质和隔膜。与传统的锂离子电池相比，它们在安全性、低温可靠性和能量密度方面都有很大的提高。

在安全方面：无机固体电解质降低了电池泄漏和短路等安全风险。

在低温可靠性方面：固体电解质解决了低温下电解质粘度增加和离子传导速度减慢的问题。

在能量密度方面：固体电池中使用的锂量约为传统三元电池或铁锂电池的两倍，能量密度可以达到约400Wh/kg。

固态锂电池还存在一些技术难题：一是批量、低成本、稳定的电解质合成；二是固固界面的内阻大；三是设备和工艺尚未定型。

目前 $宁德时代(300750.SZ)$ $比亚迪股份(01211.HK)$ $赣锋锂业(01772.HK)$ 三家公司在固态电池领域积累了更多的技术专利，下面就各自的技术路线进行分析。

比亚迪：公司从2016年到2019年的主要技术路线是聚合物固体电解质，并尝试了聚合物+无机固体电解质（全氟磺酰亚胺离子液体聚合物）、纳米粒子改性交联共聚物电解质、聚合物+锂盐+离子液体电解质。在此期间，该公司还改进了正极材料（二氧化锰导电基质片和含锂复合氧化物片），无需额外的导电剂。2020年，公司的主要技术路线是氧化物/硫化物复合固态电解质，而聚合物固态电池也在不断迭代。

江西赣锋锂业集团有限公司, LTD.：该公司的技术路线主要基于氧化物固体电解质。2020年，该公司改进了固态电池的隔膜，并寻找替代方案。2020年7月申请的专利是一种不带隔膜的准固态电池。负极的表面首先涂有无机固体电解质层，然后涂上有机聚合物层来取代隔膜。一方面，提高了导电性和机械强度。一方面，有机聚合物层在高温下熔化并塌陷以隔离锂离子，从而提高了电池的安全性。2020年9月申请的专利是一种多相电解质薄膜，其主要成分是含锂的活性快速离子导体或惰性的无机非金属，具有机械强度高、工艺简单、便于工业定量生产的优点。

当代 Amperex 科技公司Limited：该公司从2018年到2019年的主要技术路线是基于硫化物固体电解质。该专利揭示了硫化物固态电池的回收技术，以及一种具有吸热相变并在正极中添加盐的硫化物固态电池。反应等放热过程产生的热量降低了热失控的风险，并提高了硫化物固态电池系统的热安全和循环稳定性。

关联公司： $特斯拉(TSLA.US)$ $宁德时代(300750.SZ)$ $比亚迪股份(01211.HK)$ $赣锋锂业(01772.HK)$