概念
固态电池是一种使用固态电解质取代传统锂离子电池中电解液的新型电池。传统液态锂电池主要由正极、负极、电解液和隔膜四大关键要素组成。固态电池使用固态电解质替换传统液态锂电池中的电解液。固态电池具有高能量密度和高安全性的显著优势，成为下一代高性能锂电池。
液态锂电池易受热失控。相对液态锂电池，固态电池则具有五大安全特性。
1)固态电解质具有高机械强度，可抑制锂枝晶生长，不易造成短路。
2)不易燃烧、不易爆炸。
3)无持续界面副反应。
4)无电解液泄漏、干涸问题。
5)高温寿命不受影响或更好。
优势
（1）高能量密度
传统液态电池的能量密度已经接近 350Wh/kg 的理论极限。固态电池的电化学窗口宽，能够承受更高的电压(5V以上)，材料可选择的范围更广。
（2）宽温区运行
固态电解质电池则不存在电解质低温凝固问题，同时高温状态受影响小、安全性高，因而具有更大工作温度范围，可达-40°C~150°C，显著优于液态电池。
（3）体积小
传统液态电池需要使用隔膜和电解液，二者占据了电池中近 40%的体积和 25%的质量。固态电池使用固态电解质取代液态电池的隔膜和电解液，正负极之间的距离可以缩短到只有几到十几个微米，从而大幅降低电池的厚度。
发展路径
随着液态电解质含量逐步下降，固态电池的发展路径大致可以分为半固态(5-10wt%)、准固态(0-5wt%)、全固态(0wt%)等阶段，其中半固态、准固态使用的电解质均为混合固液电解质。
在全固态电池正式进人商业化阶段之前，半固态电池或许是很好的过渡技术解决方案。半固态电池使用的是固液混合电解质，电池中电解液的含量占比在 5-10%之间，增加涂覆固态电解质，其电化学原理与液态锂电池相同，基本可以沿用现有成熟的电池制造工艺，生产难度小于固态电池。
技术路线
固态电池有三大主流技术路线:聚合物固态电池、氧化物固态电池、硫化物固态电池。固态电池的不同技术路线主要由不同的固态电解质进行区分。根据固态电解质的分类，
聚合物电解质发展最为迅速，技术较成熟，最早推进商业化应用已实现小规模量产，但存在电导率低等缺点，性能上限较低，到目前也并未大面积铺开。氧化物电解质各方面的性能表现较为均衡，目前进展较快。硫化物电解质的电导率较高，性能表现最优异，最适用于电动车，商业化潜力大，但研究难度也大，如何保持较高稳定性有待解决。对固态电解质的关键问题实现技术突破，将有望加速产业化的进程。
制造工艺
固态电池使用复合正极、电解质添加方式与液态电池不同，以叠片为主。
固态电解质核心工艺在于成膜，可分为干法、湿法和其他工艺。
产业现状
全固态电池是全球公认的下一代电池，被列人中国、美国、欧盟日韩等主要国家的发展战略。全球企业都在积极布局固态电池全固态电池成为下一代电池技术竞争的关键制高点。
从全球固态电池产业布局来看，中国参与的企业最多，包括传统电池企业、初创电池企业、整车企业等;其次是日本，技术实力最强;美国以一些初创企业为主;欧洲主要是车企和美国的初创企业合作;韩国企业不多，但实力也强。
2023 年国内半固态电池出货量突破 GWh 级别，正式开启产业化进程。
在关键材料方面，部分企业已经成功研发出固态电解质，有些处于中试、送样客户阶段，有些已实现小批量供货。整体来看，目前固态电解质的产业规模尚小，但具备一定的规模化基础。
国内企业多以半固态电池为主，海外企业基本为全固态电池。国内企业的半固态电池率先进人量产阶段，部分企业的半固态电池已经在相关车型上得到装车验证，并于2023年实现小批量生产2024年将有更多企业的半固态电池启动量产。日韩、欧美等海外企业的固态电池量产时间集中在2026-2030年。
固态电池产业链包括上游各种矿资源等原材料，中游为正极、负极、固态电解质等关键材料及制造环节，下游为消费、动力、储能等各领域应用场景。
