La disposition de la batterie semi-solide de CATL – D'abord semi-solide, la production à petite échelle de la batterie tout-solide débutera en 2027

SMM 26 novembre Actualités :

Points clés : CATL adopte une stratégie à double voie axée sur les batteries semi-solides et tout-solides. Les batteries à matière condensée ont été appliquées dans l'aviation et les véhicules électriques haut de gamme ; la production en série des batteries semi-solides est prévue pour 2026, avec une production en petits lots de batteries tout-solides en 2027, visant une application à grande échelle avant 2030.

En tant que plus grande entreprise de batteries au monde, CATL se classe parmi les leaders mondiaux en termes d'expéditions et de parts de marché pour les batteries lithium-ion, sodium-ion et solides. Son activité de batteries solides comprend deux orientations : les batteries semi-solides et les batteries tout-solides. Les batteries semi-solides suivent le modèle commercial actuel des batteries lithium, tandis que les batteries tout-solides représentent un modèle commercial entièrement nouveau. L'article suivant explore la disposition commerciale des batteries solides du leader mondial des batteries, CATL.

I. Feuille de route technologique : Entrée rapide avec semi-solide + R&D de pointe en tout-solide
Cathode : NMC à haute teneur en nickel ; Anode : à base de silicium/métal lithium ; Électrolyte : sulfure/autres
1. Batterie tout-solide : Voie des sulfures, 10⁻² S/cm + 500 Wh/kg
Conductivité ionique : L'électrolyte sulfure atteint 10⁻² S/cm (contre seulement 10⁻⁴ S/cm pour les batteries liquides traditionnelles), supportant une charge et décharge à haut taux C.
Densité énergétique : Les échantillons de laboratoire dépassent 500 Wh/kg (batteries liquides ~350 Wh/kg), augmentant l'autonomie de plus de 40%.
Sécurité : Passe les tests de pénétration d'un clou et de boîte chaude sans incendie ni explosion, résolvant complètement les risques d'emballement thermique.
Points techniques saillants : Optimisation de l'interface + Procédé d'électrode sèche + Technologie de formage intégré par compression isostatique
Optimisation de l'interface : Les additifs nano-terres rares améliorent la stabilité de l'interface électrode/électrolyte et réduisent l'impédance de contact.
Innovation de procédé : Le procédé d'électrode sèche + la technologie de formage intégré par compression isostatique simplifient la production et améliorent le taux de rendement.
2. Batterie semi-solide : Technologie de matière condensée + 500 Wh/kg
Proportion d'électrolyte liquide : Conserve 5%-10% d'électrolyte liquide, équilibrant sécurité et coût.
Scénarios d'application : Alimente l'aéronef habité EHang EH216, entrant dans la phase de test de puissance aéronautique.
Véhicules électriques haut de gamme : Le NIO ET7 est équipé d'une batterie semi-solide de 150 kWh, atteignant une autonomie testée de plus de 1 000 km.

II. Plan de production de masse : Production de masse semi-solide en 2026 + Lot pilote tout-solide en 2027 + Décollage tout-solide vers 2030

2023 : Lancement de la batterie à matière condensée avec une densité d'énergie maximale de 500 Wh/kg.
2025 : Réalisation de la percée à l'échelle et de la production de masse pour les batteries semi-solides ; achèvement de la première ligne de démonstration sur le site de Hefei avec un investissement dépassant 10 milliards de yuans. Modèles de véhicules correspondants lancés successivement ; capacité et expéditions augmentant rapidement, accumulant des données techniques et de marché. Échantillons de batteries tout-solide soumis aux tests nationaux. Lors de la Conférence mondiale sur les batteries de puissance 2025, Robin Zeng a révélé que le système d'échange de batteries peut également s'adapter flexiblement aux batteries solides, « permettant aux utilisateurs de toujours bénéficier de la technologie la plus avancée ».
2026 : La technologie des batteries tout-solide itère et s'améliore, préparant la production de masse des produits au-dessus de 60 Ah (entrée en phase de production d'essai d'échantillons de 20 Ah en novembre 2024).
2027 : La production en petit lot de batteries tout-solide débute, visant un niveau de maturité technologique de 7-8 (où 9 représente la production de masse) ; la capacité est d'environ 5 GWh, pour une installation d'essai dans les modèles haut de gamme (par exemple, projet de coopération Mercedes-Benz) et les équipements spéciaux.
Vers 2030 : Les batteries tout-solide entrent dans la phase de production et d'application à grande échelle, avec un coût et un taux de rendement atteignant les objectifs, remplaçant progressivement certaines batteries lithium traditionnelles et semi-solides. Le coût initial est de 3 à 5 fois celui des batteries liquides, avec des plans pour le réduire à 1,2 yuan/Wh d'ici 2030 grâce à la technologie de procédé sec et à la localisation des matériaux (par exemple, auto-production du sulfure de lithium).

III. Scénarios d'application : Des modèles haut de gamme aux applications émergentes
1. Haute puissance : Coopération avec les constructeurs automobiles leaders
Batterie tout-solide : Coopération approfondie avec Tesla et BMW pour promouvoir les applications de qualité automobile ; coopération avec Mercedes-Benz pour une installation d'essai dans les modèles haut de gamme (2027).
Batterie semi-solide : La NIO ET7 est équipée d'une batterie semi-solide de 150 kWh (produite par la coentreprise « NIO Time »), offrant une autonomie testée de plus de 1 000 km. Le modèle MEGA de Li Auto correspondant a une autonomie de 1 080 km, avec une production de masse prévue pour 2026.
2. Économie à basse altitude : Produits eVTOL
Coopération avec Fengfei Aviation pour développer des batteries solides de qualité aéronautique, devant générer un marché supplémentaire de 10 milliards de yuans d'ici 2030.
Les batteries à matière condensée alimentent l'avion habité EHang EH216, qui est entré en phase de test de propulsion aéronautique.

IV. Profil et actualités de CATL
Contemporary Amperex Technology Co., Limited est un leader mondial des technologies innovantes dans l'énergie nouvelle, dédié à fournir des solutions et services de premier ordre pour les applications mondiales d'énergie nouvelle. Concernant la capacité des batteries, elle devrait dépasser 800 GWh fin 2025, avec de nouvelles capacités efficaces ajoutées dépassant 400 GWh en 2026 ; la capacité totale devrait atteindre 1,2 TWh fin 2026. [Batterie tout solide : La batterie tout solide de CATL parmi les leaders mondiaux] Le 12 novembre 2025, Zeng Yuqun, Président de CATL, a déclaré lors de la Conférence mondiale sur les batteries de puissance que CATL est à la pointe mondiale dans la recherche et le progrès d'industrialisation des batteries tout solide, et son système d'échange de batteries peut s'adapter flexiblement aux batteries solides.

[Collecteur de batterie solide : Guangdong Jiayuan signe un accord d'approvisionnement en feuille de cuivre avec CATL] Le 5 novembre 2025, Guangdong Jiayuan Technology Co., Ltd. a annoncé que la société a signé un Accord-cadre de coopération avec CATL le 4 novembre, en vertu duquel CATL désignera Jiayuan Technology comme fournisseur privilégié de produits en feuille de cuivre selon la demande réelle. Les produits en feuille de cuivre de Jiayuan Technology couvrent déjà les besoins en feuille de cuivre pour les différentes routes techniques des batteries semi-solides et tout solide et ont commencé des livraisons en lots à plusieurs entreprises. Les expéditions prévues de feuille de cuivre de la société pour les batteries solides devraient dépasser 100 tonnes en 2025, représentant 0,1%.

[Batterie solide : Brevet de CATL sur électrolyte solide sulfuré publié] Le 21 octobre 2025, CATL a ajouté un nouveau brevet d'invention intitulé « Électrolyte solide sulfuré et sa méthode de préparation, membrane d'électrolyte solide, pièce d'électrode, batterie solide et dispositif de consommation d'énergie ». Cet électrolyte solide sulfuré inclut une phase cristalline de type argyrodite ; la phase cristalline de type argyrodite comprend des éléments Li, P, S, X et M, où X est un halogène ; X inclut un ou plusieurs de Cl et Br, et M inclut au moins un de Sb et Sn ; notant le rapport atomique de X sur P dans la phase cristalline de type argyrodite comme R_X/P, R_X/P > 1 ; notant le rapport atomique de S sur P comme R_S/P, R_S/P > 4,1. Cet électrolyte solide sulfuré peut réduire le dégagement de sulfure d'hydrogène de l'électrolyte sulfuré dans un environnement aqueux tout en maintenant une bonne conductivité ionique.

[Batterie solide : Le projet de matériau d'anode silicium-carbone de batterie solide de niveau kt de Boxinyuan commence la production d'essai en août] Le 30 juillet 2025, il a été rapporté que Boxinyuan (Zibo) New Material Technology Co., Ltd. avance pleinement son projet de matériau d'anode silicium-carbone de batterie solide de niveau kt. Les aspects clés du projet incluent l'achat de 45 unités (ensembles) d'équipements au total, tels que des équipements de dépôt en phase vapeur, de carbonisation et de formation de pores par activation, et la construction de 15 lignes de production de dépôt composite silicium-carbone. Depuis juin, les équipements de production requis arrivent successivement sur site et devraient être entièrement installés, réglés et entrer en phase de production d'essai début août. Actuellement, les échantillons produits ont reçu une reconnaissance préliminaire d'entreprises leaders de l'industrie nationale comme Huawei et CATL. Le projet, avec un investissement estimé à 200 millions de yuans, est planifié pour être achevé entre 2025 et 2027. Il vise à atteindre une capacité de production annuelle de 1 000 tonnes de nouveau matériau d'anode silicium-carbone et devrait générer une valeur de production annuelle dépassant 100 millions de yuans.

Selon les projections SMM, les expéditions de batteries tout solide devraient atteindre 13,5 GWh d'ici 2028, tandis que les expéditions de batteries semi-solides devraient atteindre 160 GWh. D'ici 2030, la demande mondiale de batteries lithium-ion est estimée à environ 2 800 GWh, avec des taux de croissance annuels composés de 2024 à 2030 pour la demande de batteries lithium-ion dans les véhicules électriques, le stockage d'énergie et l'électronique grand public d'environ 11 %, 27 % et 10 % respectivement. Le taux de pénétration mondial des batteries solides devrait être d'environ 0,1 % en 2025, et devrait atteindre environ 4 % pour les batteries tout solide d'ici 2030. D'ici 2035, le taux de pénétration mondial des batteries solides pourrait approcher 10%.

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