固态电池作为锂电池领域的核心技术迭代，正逐步成为全球新能源产业角逐龙头的新质生产力。近年来，随着国家从高层开始大力推动低空经济的发展，低空飞行器对高能量密度电芯的刚需日益凸显。在此背景下，全固态电芯规模化量产的必要性和产业趋势不断加强。尤为值得一提的是，低空经济对全固态电池的成本接纳程度较高，这为全固态电池实现从0到1的规模化应用突破提供了有力支撑。

为何固态电池值得关注

固态电池作为一种创新技术，通过利用固态电解质取代传统液态电解质，显著提升了锂离子电池的安全性、稳定性和循环寿命。根据电解质的不同状态，固态电池可分为半固态、准固态和全固态三类，其液体含量分别为5-10wt%、0-5wt%及0wt%。

近年来，政策层面持续推动低空经济的商业化应用。自2023年12月起，低空经济被提升至战略性新兴产业地位。中央层面，工业和信息化部等四部门联合发布了《通用航空装备创新应用实施方案(2024-2030年)》，明确了低空经济的发展目标。地方层面，如北京市也出台了相关行动方案，进一步促进eVTOL(电动垂直起降飞行器)产业的发展，推动低空经济新场景的应用。

低空经济涵盖消费与工业两大场景，市场设备数量快速增长。在居民消费场景中，无人机注册用户及无人机数量均大幅增加。在工业应用场景中，传统通用航空企业和使用民用无人机的通用航空企业数量也显著增多。

固态电池作为eVTOL飞行器的核心动力系统关键需求，其性能直接影响飞行器的安全性和飞行性能。固态电池具有高能量密度、高充放电倍率和高安全性等优势，完全满足eVTOL飞行器的需求。业内众多公司也在积极合作，共同推动eVTOL技术的发展，如亿航智能的EH216-S已成功完成全球首次搭载固态电池的eVTOL飞行试验。

此外，固态电池在高端汽车领域的应用也日益广泛。其高续航能力、长循环寿命和高能量密度等优势为新能源汽车带来了诸多益处。已有多款车型采用了固态电池技术，如蔚来汽车ET7就搭载了150度半固态电池。

市场前景方面，根据EVTank最近发布的《2024年中国固态电池行业发展白皮书》预测，到2030年，全球固态电池出货量将达到614.1GWh，在整体锂电池市场的渗透率约为10%。预计全固态电池的大规模产业化将于2030年左右实现，固态电池的市场规模前景广阔。

固态电池产业链解析

近年来，海外频繁宣布全固态电池的后续量产计划，这引发了国内的危机意识。为此，2024年政府加大了对全固态电池相关研发的支持力度，加速了国内全固态电池的产业化进程。

目前，全固态电池的材料体系已经基本确定，主流技术路线为采用高镍、锂磷硫氯和锂金属体系，这一体系在安全性上有了大幅提升，能量密度可达到400-500wh/kg。然而，由于工艺和设备尚不成熟，目前电芯尺寸较小(不超过20Ah)，循环次数有限(600-700次)，快充性能也相对较低(低于2C)，且成本较高(4-5元/wh)，这些因素共同制约了全固态电池的商业化进程。

在发展节奏上，半固态电池技术将先行一步，预计在2023-2024年开始小批量装车发布。而全固态电池则预计将在2027年开启小批量量产，主要以示范运营为主，规模约为0.5GWh。目标是在未来降低成本至2元/wh，并随着规模效应的释放和成本的持续下降，预计到2030年规模有望达到3-5GWh，到2035年规模更是有望突破300GWh。

在电解质路线选择上，硫化物路线被认为未来潜力最大，头部电池厂商均在此领域重点布局。硫化物电解质因其离子电导率最高、质地软易加工而成为主流厂商的重点研发方向。其中，锂磷硫氯因其成本优势已成为量产的主流选择，目前报价在1-4万元/公斤之间。降低硫化物电解质成本的关键在于前驱体硫化锂，但目前其价格昂贵，报价在500万元/吨以上。未来随着工艺和设备的突破，成本有望大幅降低。

此外，全固态电池的工艺难点在于前道成膜环节。这一环节对固态电解质膜的厚度、材料分散的均匀性和负极的平整度都有极高的控制要求，需要达到微米甚至纳米级别。目前生产设备尚不成熟，无法达到量产要求，需要定向开发相关设备和技术以确保电池性能的一致性。