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1. 续航焦虑与安全隐忧共驱，固态电池成破局新希望

1.1 液态锂电池的带来续航与安全的担忧

传统液态锂离子电池历经数十年发展，其产业化体系已相当成熟。作为其主要应用领域之一，中国电动汽车的渗透率从 2020 年的不足 10%，迅速提升至 2024 年全年超过40%。根据中汽协数据，2025 年 1–6 月，国内新能源汽车渗透率进一步攀升至46.8%，整体增速较前期略有放缓。

在电动汽车产业高速发展的背景下，传统液态锂电池的能量密度问题愈发成为其发展桎梏。当前，无论是磷酸铁锂还是三元锂电池，其能量密度均已接近现有材料体系的理论天花板（铁锂 160-220Wh/Kg、三元 200-300Wh/kg），导致电动汽车续航里程的提升陷入停滞，无法满足市场的持续期待，进而成为行业与终端用户的核心焦虑。

除了能量密度瓶颈之外，传统液态锂电池的安全忧虑同样严峻，核心在于其所使用的电解液，这类有机溶剂易挥发且高度易燃，在电池遭遇挤压或短路时，热量积聚可能瞬间触发不可控的“热失控”链式反应，从而导致起火。热失控是目前绝大多数电动车安全事故的直接原因。

1.2 固态电池对于安全性能与能量密度的提升

固态电池沿用了传统液态锂电池的充放电基本原理，但其核心突破在于以固态电解质替代了传统的液态电解液与隔膜。这一关键材料变革，同步解决了能量密度与安全性两大瓶颈：固态电解质不可燃、耐高温，从根本上杜绝了热失控风险；其高机械强度允许使用锂金属/硅负极，从而大幅提升电池的能量密度。

固态电池的能量密度可达 500 Wh/kg，远超当前主流液态锂离子电池，这一优势主要源于其在材料与结构层面的多重突破。根据能量密度公式，提升路径主要包括增加电极容量、优化系统结构及减少非活性物质质量等：

1）拓宽电压窗口并适配高能量电极材料：固态电解质具备 5V 以上的宽电化学窗口，可匹配高电压正极材料，从而提升整体工作电压与能量输出。同时，其高机械模量可有效抑制锂枝晶穿刺，使得高容量、高反应活性的锂金属负极的应用成为可能，从根本上突破现有石墨负极的能量密度瓶颈。

2）结构紧凑与系统集成简化：固态电解质兼具隔膜与离子传导功能，支持将电极间距压缩至微米级，大大提升了体积能量密度。

3）拓展新型高容量材料体系：固态电解质为下一代超高能量密度电池体系提供了关键载体。例如在锂-硫电池中，可有效阻隔多硫化物的穿梭效应，提升循环稳定性，为更高能量体系的工程化奠定基础。

固态电池技术已实现从实验室走向产业化的关键突破，正式迈入商业化前夜。在材料体系上，硫化物电解质、硅碳复合负极等技术已率先在半固态电池中实现应用，而锂金属负极的循环稳定性等核心难题也取得显著进展。在产业化路径上，行业已形成“先半固态，后全固态”的务实共识。目前，半固态电池已成功实现批量装机，为全固态电池的供应链成熟与工艺优化打下了坚实基础。

2. 全球政策加码推动固态电池行业发展

2.1 政策纵览：各国博弈

固态电池的发展已超越技术竞争，上升为主要经济体国家战略。在此背景下，政策扶持成为争夺技术与市场主导权的核心抓手。全球研发格局呈现出多元化的竞争路径：日本以丰田为代表，依托深厚的产业积淀追求技术领先；中国凭借宁德时代等企业，在产业化与商用落地速度上占据先机；韩国依靠三星 SDI 等巨头，通过紧密绑定国际车企进行重点投入；美国则以 QuantumScape 等初创企业为先锋，倚重资本驱动并与车企合作，探索颠覆性技术路线。

围绕固态电池的产业化竞赛正沿多条技术路径同步推进。在硫化物路线上，宁德时代、比亚迪、丰田及三星 SDI 均入场布局，计划在 2027 年前后实现试产或小批量上车。氧化物路线则以 QuantumScape 为代表，计划在 2027 年前向大众交付样品。而作为过渡方案的半固态电池，LG 新能源将于 2026 年率先装车，为全固态技术的最终商业化铺平道路。这标志着全球固态电池发展已从研发竞赛迈入量产验证的新阶段。

2024 年全球固态电池出货量达到 5.3GWh，同比大幅增长 4.3 倍，全部为半固态电池贡献。根据 EV Tank，预计 2025 年全球固态电池出货量将达 36GWh，到 2030 年出货量将超过 600GWh。目前固态电池仍处于初期，市场渗透率低。2023 年全球固态电池渗透率约为 0.1%，2024 年渗透率约为 0.2%。预计到 2030 年固态电池技术将进入商业化阶段，渗透率将达 10%。

2.2 中国：背靠全球最大市场，迈向全球创新策源地

中国已崛起为全球锂电池领域的领跑者，在全球电池产业中占据着“绝对主导”和“一超多强”的地位，不仅是最大的制造国，更是技术创新的重要策源地和成本下降的主要驱动者。2024 年，中国动力电池装机量为 531 GWh，同比增长 48%，占全球份额的59%。

2.4 美国：初创公司先行，资本注入快速撬动产业化进程

美国作为全球第三大新能源汽车市场，其政策演变对行业影响深远。自 2008 年首次推出 7500 美元电动汽车税收减免政策，到 2022 年将补贴扩大至租赁车辆，再到2025 年《大而美法案》通过后新车及二手车税收抵免于 9 月 30 日正式终止，美国电动车补贴政策完成了一个完整周期。根据 ANL，2024 年美国电动车销量超 150 万辆，同比增长 8%，BEV 占全体电动车（BEV+PHEV）销量的 80%以上。2025 年 Q3，或受补贴到期前抢装潮的影响，美国新能源汽车销量大 43.85 万辆，创历史新高，渗透率约 11%。

2.3 日韩：技术深耕与产业化加速双轨并进

2.3.1 日本：以材料创新为本，稳步构筑技术壁垒

日本新能源产业发展至今，已形成独具特色的发展路径：在国家战略层面将氢能作为主攻方向，并在研发与基础设施建设方面给予强力支持。与此同时，混合动力（HEV）凭借其与日本资源禀赋的高度契合，成为当前阶段最具成本效益与风险可控的过渡路径。日本汽车产业凭借其在精益制造与电控技术方面的传统优势，成功构建了 HEV 领域的技术壁垒与市场护城河。市场数据印证了这一趋势：2024 年日本 HEV 新车注册量占比已达 61.1%，而 BEV 销量却同比下降 33%至 59,736 辆，为四年来首次下滑，BEV与 PHEV 合计渗透率不足 3%。2025 年 9 月，日本 BEV+PHEV 的份额为 3.5%，其中 BEV份额为 2.4%；HEV 份额为 50.3%。

2.3.2 韩国：整合产业链优势，加速量产布局

韩国电动汽车市场在 2024 年企稳回升（销量 12.25 万辆，电动化率 8.9%）的基础上，于 2025 年增长势头显著加速。2025 上半年销量达 92,235 辆，同比大幅增长 42.4%；其中 5 月单月销量突破 2 万辆，为近 14 个月来的首次，显示出市场需求的强劲反弹。