固态电池采用固态电解质替代液态电解质、安全性更强，能量密度更高：传统的液态锂离子电池由正极、负极、隔膜和电解液等关键组件构成，正负极材料负责存储锂离子，直接影响电池的能量密度，电解液影响锂离子在充放电过程中的迁移速度，通常采用有机溶剂作为介质。固态电池主要由正极、负极、固态电解质等主材组成，固态电池采用不可燃的固态电解质替代了液态电解质。根据固态电池内部液体含量，可以分为电池液体含量超过10%就是液态电池；液体含量在5%-10%被定义为半固态电池；0%则为全固态电池，固态电池可实现更高的能量密度及更强的安全性

液态电池已接近能量密度上限，固态电池能量密度更高。锂离子电池理论能量密度上限为300Wh/kg，目前已基本接近能量密度上限，固态电池相较而言采用固态电解质，可大幅提升电池能量密度，能量密度可突破500Wh/kg，帮助电车实现更长续航。

液态电解质存在热失控问题，固态电解质熔沸点更高，抑制锂枝晶生长，安全性更强。液态电池主要存在的问题是热失控问题，电池温度低于60℃时，电池正常工作，当电池遭遇撞击、过度充电或外力穿刺等问题时导致电池温度升至90℃以上，负极表面的SEI膜开始分解，造成嵌锂碳直接暴露在电解液中，二者反应后导致热失控进一步加剧，产生大量可燃气体，隔膜逐步熔化，开始发生内部短路，最终温度达到200摄氏度以上，电解液分解释放氧气，最终产生电池燃烧或者爆炸，相较于液态电池，固态电池用固态电解质替代液态电解质及隔膜，固态电解质的初始放热温度基本都在200℃以上，无液态流动电解质，具有不可燃特性，因此固态电池更加安全。同时致密固态电解质可以阻挡锂枝晶穿刺，降低短路风险。

➢ 离子电导率低、循环寿命差：固态电池中电极与电解质之间的界面接触为固-固接触，接触面积小，界面电阻高，同时固体电解质中有大量的晶界存在，且晶界电阻往往高于材料本体电阻，不利于锂离子在正负极之间传输，从而影响快充性能和循环寿命，同时固-固接触为刚性接触，对电极材料体积变化更为敏感，循环过程中容易造成电极颗粒之间以及电极颗粒与电解质接触变差，造成应力堆积，导致电化学性能衰减，甚至导致裂缝的出现，造成容量迅速衰减，导致循环寿命差的问题。

➢ 固态成本较为高昂。固态电解质用到的部分稀有金属原材料价格较高，氧化物电解质含锆、硫化物电解质含锗，叠加为高能量密度使用的高活性正负极材料尚未成熟，全固态对生产工艺、成本和质量控也提出了更严苛的要求，生产设备替换率大，全固态电池成本预计明显高于现有液态电池。

固态电池分为四类技术路线，各有优劣。根据固态电池电解质材料进行划分，固态电池可以划分为聚合物、氧化物、硫化物、卤化物四种，四种技术路线各有优劣，目前看市场主要以硫化物为发展主流方向。

硫化物未来潜力最大，头部电池厂商均重点布局。硫化物固态电解质未来最具潜力，具备极高的离子电导率，部分硫化物电解质的离子电导率甚至已经超越电解液，此外具备相对较好的界面接触性能、柔韧可加工性，成为主流厂商重点布局的路线。目前来看，国内宁德时代、比亚迪、华为，日本的丰田、松下，韩国的三星SDI、LG新能源、SK on，美国的QuantumScape、Solid Power等均重点布局硫化物体系。硫化物体系具备突出的性能优势，待材料、设备、工艺突破后，预计成为未来全固态电池的主流路线。