锂电池技术变革：与“不确定”共舞

与与“不确定”共舞PhotobyKevinPeschkeKearney,Chicago锂电池技术革与“不确定”共舞 220低端乘用车场景追求成本可控条件下更佳的续航里程与A00电动车、

系统需求呈现爆发式增长，未来市场需求年增速将维持40积与重量敏感度低但经济性导向明确，追求低成本、高循环寿命的电池解决方案。ओ1۰ஈḛ९ڟኳጇဿ(;3,9394%

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2035໓ᄽ：ᒝ઻્₞༹ৄᐕᓇ锂电池技术革与“不确定”共舞 42016年新增电池能量密电池或将在单位续航里程成本上获得优势磷酸锰铁锂是磷酸铁锂路线的技术升级方向。磷酸铁锂比磷酸铁锂具有更高的电压平台，理论能量密度可提升20%130甚至更低水池。在瓦时成本相3)

主动维持磷酸铁锂采购量以降低成尽管高镍低钴三元锂电池具有单位里程成本优势，但其仍存较高的镍原材料成本与技术发展不确定性，故科尔尼认铁锂采购量，以分散单一技术路线依赖导致的大幅成本5)续影响三元锂与磷酸铁锂的竞争与市场份额。锂电池技术革与“不确定”共舞 5ओ3ጇ၍׍༯ຠₚڏlO;11.ޤᙪੵ௸๕ׁЫໟՂ׍࠺֛༯2Իׁڏ᳟ᑤ᰿Ქ᳟໓્4׳ᗢᝌᱛᒲೋₚڏlONC30ڏmNC:0ڏm0ڏmP:~80ڏmNCMLFPLFPx1.ޤᙪੵ௸๕ׁЫໟՂ׍࠺֛༯2Իׁڏ᳟ᑤ᰿Ქ᳟໓્

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2030Հڏ᳟ጇ၍ ᑤ᰿Ქ᳟ጇ၍໓ᄽ：ᒝ઻્₞༹ৄᐕᓇ锂电池技术革与“不确定”共舞 7锂电池的爆发式市场需求增长对其供应造成压力，锂资源成本激增。而钠资源储备丰富、成本极具吸引力，将在储能等对电池体积与重量敏感度低的应用场景成为低成本替代方案。（相比磷酸铁锂电池，钠离子电池成本将继续下探0.3-0.5从能量密度看，钠离子电池能量密度集中分布在，二代产品将提升至-70~100A002025年钠电池市场2030年替换铅70~80及磷酸铁锂20~30%140GWh的市场需求。

钠离子电池三种技术路线并行发A00成本敏感的大型储能场景A00总结而言，钠离子电池性能全面优于低端应用领域的铅酸电池，与锂电池对比，其能量密度和循环寿命存在差距但锂电池技术革与“不确定”共舞 8元锂离子电芯能量密度上限预估为更好的下一代磷酸锰铁锂电池技术路线能量密度上限较250Wh/kg。度可高达，已成为行业长期追求的下一代技术。2022技术变革，年前一定会规模生产能量密度为500，有望突破传统锂电池体系350Wh/kg

多步转化工作，比容量显著提升，理论能量密度为，预期初步商业化产品的能量密度可以突破600Wh/kg要求，需要抑制多硫穿梭降低电极活性材料的不可逆前技术上已有很多进展，空气中的氧气或二氧化碳在正极侧作为活性物质被催3500Wh/，商业化应用需要解决循环寿命、的催化剂。面对传统液态锂空电池中有机溶剂挥发燃但点是否能突破也将直接影响未来市场格局。锂电池技术革与“不确定”共舞 9线持续竞争传统锂离子电池使用的液态电解质在搭配更高性能正负（当前主流固态电解质技术路线可按电解质材料体系划分6010-3氧化物电解质：热稳定性好，室温离子电导率可达0504033030年突破。

环过程中体积变化也会导致裂缝和孔隙的生成，破坏SEI锂电池技术革命：与“不确定”共舞10（如宁德时代宣传推出的凝聚态电池。10

结合电池主材发展速度，我们认为固态电池演进将分为三个阶段：（-2025年料及硅碳负极，确保安全性的前提下将能量密度提升至。（2028-30年/密度可达，高镍三元/锂金属全固态电500Wh/kg。（2030-35年1000Wh/kg的超高能量密度。锂电池技术革命：与“不确定”共舞11锂电池技术革命：与“不确定”共舞12锂电池技术革命：与“不确定”共舞12传统三元锂电池和磷酸铁锂电池的技术升级主要体现在

年后实现电池产业链企业应建立“开放创新型”研发体系，以在技术变革中抢占先机、获取竞争优势报周期长“开放创新型”的“不确定性：“期技术储备及创新突破能力建设为核心导向的管理体)的合作模式为校企合作，撬动高校与科研院所的资源与能力。（见图8，第十四页）（）企业往往面对前沿创新的众多技术方“越的研发体系能有效识别核心技术并实现资源倾斜配置。不同于下游需求牵引的产品开发“开放创新型”前沿研发体系，与不确定性共舞，方能在新技术革命推动行业格局剧变时展现技术优势、抢占市场先机。

”锂电池技术革命：与“不确定”共舞13ओ7ݕୄமޫၽᐕܖՅޫ஬࠺֛ʘʘʘʘნՄߓḛ९ᎎഃٶ᷎ڳ঵᪯ᄽᖏટݠࠛ׿ݭᰥʘʘ؞ᷩڳᰎޫईᵷ੽ೋ়ʘ6.ᐕޫྐྵழʘےᐼᥪᱞޫᗟฑʘʘ༮ൺࡼݕᎎઈᶉᗟₚ৤ชန܂׿યஈዽޫᰎᵇᎎᙪ༭5.ᙪ༭ᆓܹʘʘ৤׹Ꮎ௤ᮃᒲᎎೋ׍੟ञᗩᧁ᷎ᦺആණڦᴈʘ4.ᐕޫᔲኵʘʘ3.᪯ᄽᰥՅᖼߐᔲኵʘʘ༚ࠛᮃᒲ്༚ᎎ઄ᙪ༭ᶶஓभ᭛Ẹʘᓥ-3୶ᎎᮇິ୎नʘ2༚઄Յᮃᒲആඑʘნާ௦ষՄߓᗩஓᎎڥఱॷᐭʘޫᖼᖿ᷎ᦺຢᎎ૓᷎ᦺສݕᎎᰎᵇ᪋᪎ᓥḎЫᨄާ᪯ᄽયඐʘʘ1.ᖼᖿᛣܫܖၽᐕޫ:7࠺໓ᄽ：ᒝ઻્ओ8ാʥݎգᦺྐྵழک₞ؗբ׿ߐב༧׃׿ߐֹکྐྵழ€ზ঵ܖၽഃົઈẒᗋ໫঱׿ߐֹکྐྵழ€ზ঵ܖၽഃົઈẒᗋ໫঱ኜʘבՎ᮴ᮃ᐀ᨆ֛՛ֲ຿໢ශᘱზ঵ܖၽഃົೋִზ঵᠑ڦޭᴈᰥู೏໊ฬ༬࠺؞೰Ẹ༧lᐕᓇᶗೢᮍᥥઈẒᗋ໫঱ᐼ઄ᗋ໫ᛣᅜఱᛣۻഊڞᮍԻ࿪ޫʘ༹2020୶௸ڕᡀื়੪ᎎᨻḩᖼઌᒪೋܮ޿ޫᒻ઄ᐹݕሱ௴ኛᎎੵ௸ׁ௮ߐ܆ೋᰥูࠛᎵஈᎎ܀ึูழ՛ᒝᶗᮍ঱୷ॷ঱ኜᗋ໫ۉ઄ᨣೋ໫׿բٶরഃົᅼ׿ߐẸ༧ᶗೢʘᙃऒẸޫઈڟኳḛړ޿ᷩఱ᭛ẸʘऒڳԻᖷᶗೢ€ʘʘົՅାᒲᐕᓇೢʘᓇೢʘֹکգᦺऒڳᶗೢ€ʘ੪ઈẒઍₛʘʘᨄ׿ߐᒲஓຨສ܂֊בՎോᗢᒻ઄थ᠑ޭబ᫽ࠛ᐀ᨆ֛ໃ᭛ᄋੱݕྐྵழʘՅẸ༧ᐕᓇईᵷனᵆິᒻ઄ڦ׿ߐבՎඦ؝᪯₞Ẹ༧ᐕᓇईᵷോᗢඦ؝ઈẒబ᫽ࠛഃົงോᔒʘᨄבՎᎎஈዽᓯᱞ֛໒׌ՅẸ༧ईᵷᎎՎᛣܫᎵᗋޫฑ኏ຢẸྐྵழޫᐕߓڥʘᱯયᱞ֛לᎎุഃᯝᨴᐕᓇᶗܯধᔒݴೢธᐴߓڥ٦Վईבڞ᐀ᨆ֛ொ૟֊בՎʘᨻḩݎ۰ᗐՄߓᶗ༧೏ߓԻᶗ༧ᎎՄߓહבՎ܂޿ዽẸ༧᪯ᄽẒᨁഃົู༹ᝰᎹڳᰎೋູࠛඦẸฑ኏ḎᎰ׿ߐྐྵழʘבՎۧ᪯᧾ᨻ₞Ẹ༧൏ᇶבՎ᧾ಋᮍᥥ᐀ᨆ֛ጄީู֞ڥ೏׃ഊ᪯ொ֊בՎʘົޫࠛߘᮃᒲᮍᥥඑઘۧኜೋ໫ᶶ֛׃ᎎᵌḩՈ܂ᭅ᧬ྐྵழʘבՎᎴඐ᪘րẸ༧ᎎՈִᙯ᠑ޭ้ສഃົೋ໫᐀ᨆ֛ໃ൏׿ߐᒲ᭛Ⴝ᥯௡ഃົ׿ߐྐྵழʘבՅẸ༧ᔨ᧥ྻݭߘؒẸ༧ᎎẸٝ׍᥯௡ཡჂ᧾ཡჂ໊ฬ༬࠺ₚݱ0020ڏₛʘᨄգᎎբؒዽ᧾׿ߐᒲஓຨნާ᐀ᨆ֛ߓڥࠛ锂电池技术革命：与“不确定”共舞14ओ9᳟ጇ၍ഃົႬધྔᧃ༭༭௻ᵌḩ᳟໬ງᵌḩЫ׸ᒩݕޯੜᶭዻೋඐ᧓Փ')-ዻೋ࿨໡ᄚ኏ஈ໊ฬ໊ฬ࿨໊ฬ጑ᷫقṓ጑ᷫقṓഃ໊ฬᗋ໢᧾᧤᮴ᯏᗋ໢᧾᧤໊ฬ᧾᳟ߐᱟႷఱሱ᪓᧾ᐹᑓॷᐭאᏂཡჂ(₞6EQER₞216ʥʥ᥯7)8)%*<47<6ʥݕ੪ཡ+')-7ᗋ໢ྐྵശጇ໡኏ᐕᓇጇલສ຿ሱ᧾᧤ງ׸᧾᧤ߐฌఱඝໂฌఱ܈ᜟ܈ᜟጇ᧑᪓጑ጇલ኏ጇ᧑᪓ުܢஈ......ାᝬྐྵശጇឋ੪ᇛ੪ྐྵശॷᐭ໊᧾᧤ྐྵശ......ጇޑᓘ޴ݕ੪ᒻ઄ఱງዻೋޘኵ໓ᄽ：ᒝ઻્锂电池技术革命：与“不确定”共舞15作者滕勇博士，科尔尼全球合伙人

王怿恺科尔尼全球合伙人yikai.wang@ 梁岳明科尔尼公司项目经理ken.liang@

原华博士，科尔尼公司高级咨询顾问hua.yuan@锂电池技术革命：与“不确定”共舞16Formoreinformation,permissiontoreprintortranslatethiswork,andallothercorrespondence,pleaseemailinsight@.KearneyKoreaLLCisaseparatean