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袋鼠金融導讀│固態電池概念股因電動車市場備受投資人關注，而甚麼是固態電池呢？固態電池被視為下一代能源儲存技術，其高能量密度、安全性、長壽命和快速充電速度，將徹底改變電動車等領域。袋鼠將探討固態電池的結構、工作原理、優勢與缺點，並介紹台灣固態電池廠商如中碳、康普、明基材。此外也分析固態電池在各產業的應用前景，以及面對的技術挑戰。若您對相關產業趨勢如特斯拉概念股、綠能概念股感興趣，歡迎點選文章！
目錄
一、固態電池是什麼？
固態電池被視為鋰離子電池的下一代、電動車和能源儲存的革命性技術。
固態電池的基本結構
固態電池的基本結構包含了正極、負極以及介於兩者之間的固態電解質。正極材料通常是金屬氧化物，負極材料則可能是鋰金屬或合金，而固態電解質則是非液態材料，如陶瓷或聚合物。
此結構設計能夠提供更高的能量密度和更好的安全性能，成為下一代電池技術的代表。
固態電池的工作原理
在充電過程中，鋰離子從正極材料中釋放，通過固態電解質移動到負極材料中，並在此處存儲能量；放電過程則相反，鋰離子從負極釋放，通過固態電解質回到正極材料，釋放能量供外部電路使用。
固態電解質的選材和設計對於電池的性能很重要，研發人員不斷尋找和開發更優質的固態電解質材料以提升品質。
固態電解質的特性
固態電解質是固態電池技術的核心，具有高導電性和穩定性。根據不同的材料特性，固態電解質可以分為無機固態電解質和聚合物固態電解質。無機固態電解質如陶瓷材料，具有高導電性和穩定性，但製造成本較高；聚合物固態電解質則具有柔性和可加工性，但導電性相對較低。不同的應用場合可以根據需求選擇合適的固態電解質材料。
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二、固態電池的優勢有哪些？
固態電池相較於傳統鋰離子電池具有多項顯著優勢，這些優勢使其在各個領域都有廣泛的應用前景。以下將詳細介紹固態電池的四大優勢：
更高的能量密度
固態電池的能量密度比傳統鋰離子電池更高，這意味著在相同的體積或重量下，固態電池可以存儲更多的能量。這對於電動車等需要高能量密度的設備來說，無疑是個大優點。能量密度的提升意味著電動車可以行駛更長的距離，而消費電子產品則可以提供更長的使用時間。
更高的安全性
傳統的液態鋰離子電池中的有機電解質具有易燃性，在高溫或機械損傷下容易引發熱失控，導致火災或爆炸。而固態電池使用的固態電解質不易燃，且能夠在更高的溫度下穩定運作，顯著降低了安全風險。這使得固態電池在使用過程中更為安全，特別適合需要高安全性的應用場合，如航空航天和醫療設備。
更長的使用壽命
固態電解質的穩定性使其在多次充放電後依然能夠維持良好的性能，代表著固態電池可以在使用多年的情況下依然保持高效能，降低了更換電池的頻率和成本。對於需要長期穩定供電的設備，如太陽能儲能系統和電動車來說，具有重要意義！
更快的充電速度
固態電解質的高離子導電性使得電池在充電過程中能夠迅速地傳輸離子，縮短了充電時間。這對於需要頻繁充電的電動車和便攜式電子設備，提供了極大的便利，快速充電技術的發展也將進一步提升固態電池的市場競爭力。
固態電池 vs 鋰電池
| 固態電池與鋰電池的比較 | ||
|---|---|---|
| 比較項目 | 固態電池 | 鋰電池 |
| 續航時間 | 高於鋰電池 | 相對較低 |
| 安全性 | 固態電解質不易燃，降低火災和爆炸風險 | 液態電解質易燃，存在熱失控風險 |
| 充電速度 | 充電速度較快，高導電性固態電解質縮短充電時間 | 充電速度較慢 |
| 使用壽命 | 循環壽命長，充放電次數多 | 循環壽命相對較短 |
| 溫度穩定性 | 在高溫下性能穩定，不易分解 | 在高溫下易分解 |
| 製造成本 | 較高 | 相對低，技術成熟 |
| 環境影響 | 較為環保 | 較可能對環境造成污染 |
| 應用前景 | 適用於電動車、儲能系統、消費電子等高性能需求領域 | 廣泛應用於消費電子、儲能系統等日常領域 |
三、固態電池概念股有哪些？台灣固態電池廠商介紹
固態電池概念股一：中碳（1723）
中碳作為固態電池概念股之一，在精密碳材料生產領域佔有重要地位。公司於2024年實現技術突破，將石墨碳微球產能擴充至6,000公噸。這種高科技材料應用範圍廣泛，從電動巴士到純電力賽車均有涉獵。中碳自主開發的3,000度高溫石墨化熱處理技術，使其成功量產石墨碳微球，鞏固了其全球最大介相石墨碳微球負極生產商的地位。
除此之外，公司還積極開發如超電容用碳粉材料等新產品。中碳計劃到2030年將年產能提升至1.8萬噸，預期碳材相關業績將成為主要收入來源之一，顯示出公司在固態電池產業中的長期發展潛力！
固態電池概念股二：美琪瑪（4721）
美琪瑪是台灣重要的正極材料供應商之一，專注於電動車及其他鋰電池的相關材料。公司主要產品包括硫酸鈷和硫酸鎳，這些材料在電池製造中占有重要地位。美琪瑪與日本住友化學等主要電池製造商建立了穩固的合作關係，並且是鴻海MIH電池平台的重要成員。
隨著全球對電動車需求的增長，美琪瑪的電池材料業務顯示出強勁的成長潛力，預計未來將持續擴大產能以滿足市場需求。此外，美琪瑪擁有獨特的鈷回收技術，透過在客戶工廠內設置廢棄觸媒收集裝置，實現高達90%的鈷回收率，這不僅降低了成本，也提升了資源利用效率。儘管面臨市場波動和原材料價格變化的挑戰，美琪瑪仍然具備良好的市場前景，有望在全球電動車供應鏈中持續發揮關鍵作用。
固態電池概念股三：康普（4739）
康普作為動力電池材料供應商，為電動車產業重要企業之一，公司專注於正極材料前驅物原料，應用範圍涵蓋可攜式裝置和電動車電池。
康普與天弘化學合作建立電動車循環材料供應鏈，展現了公司在新能源領域的戰略布局。儘管備受上波電動車悲觀市場影響，康普對2024 年的展望保持審慎樂觀，持續擴大產能並尋求與國際車廠的合作機會，但投資人也須注意康普先前股價跌之因素。隨著全球電動車產業鏈的重整，康普有望憑藉其技術優勢和策略合作在市場中脫穎而出。
固態電池概念股三：明基材（8215）
明基材料是台灣領先的電池隔離膜製造商，在固態電池技術中扮演關鍵角色。公司擁有六大核心技術，包括卷對卷、高分子結構、押出及塗佈等，為電池提供高功率、低阻抗的性能。
明基材料積極布局車用電池市場，儘管2024年初電動車市場略顯疲軟，但公司仍看好未來幾年的顯著成長。而除了車用市場，明基材料也積極拓展醫療產品和儲能電池領域，推動營收多元化。公司持續創新，從材料供應商逐步轉型為品牌經營者，旗下擁有多個醫療和個人護理品牌哦！
輝能科技：次世代電池技術跑贏全球
這裡也介紹年初被大家注意著的台廠── 輝能科技！然而輝能科技未上市，無法透過證券商系統買賣，但仍可以關注輝能的供應鏈哦！
輝能科技作為固態電池領域的先驅，有著電動車聖杯的稱號。2024年初在桃園啟用全球首座Giga級固態鋰陶瓷電池超級工廠。該廠年產能達0.5GWh，預計今年開始量產出貨給全球車廠客戶。輝能的創新技術包括：專利「LogithiumTM」技術，提高製造精確度和良率；獨家「高速圓網印刷」技術，大幅提升生產速度；革命性新平台架構，突破傳統鋰電池限制等。公司預計2028年固態電池成本將與傳統液態鋰電池持平，2030年有望成為全球最大的次世代電池供應商。輝能的技術創新和產能擴張使其在競爭激烈的固態電池市場中脫穎而出，吸引多家國際車廠合作！
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四、固態電池如何應用？
固態電池技術的發展正逐漸改變多個行業，並為未來的能源解決方案提供了強有力的支持，以下是其在幾個主要領域的具體應用：
固態電池應用一：電動車
電動車是固態電池應用最為重要的領域之一。固態電池的高能量密度和快速充電特性，使得電動車的續航里程更長，充電時間更短。此外，其高安全性也降低了電動車在高溫或撞擊時起火的風險。因此，越來越多的電動車製造商開始將固態電池納入其未來的技術路線圖中，並積極投入相關的研發和生產。
固態電池應用二：消費電子
在消費電子領域，固態電池的應用潛力同樣巨大。智慧型手機、筆記型電腦、平板電腦等產品對電池的能量密度和壽命有著很高的要求。固態電池能夠提供更長的使用時間和更快的充電速度，提升用戶體驗，也讓消費電子產品在日常使用中更加可靠。
固態電池應用三：儲能系統
隨著可再生能源的普及，儲能系統的重要性愈來愈凸顯。固態電池因其高能量密度和長循環壽命，成為理想的儲能設備選擇。它能夠有效平衡電力供需，提升能源利用效率，並為電網穩定性提供保障。未來，固態電池有望在家庭儲能系統、工業儲能系統和電網級儲能系統中得到廣泛應用。
固態電池應用四：航空航天和醫療設備
固態電池能在極端環境下穩定運行，提供可靠的電力供應，滿足航空航天器和醫療設備對電池的能量密度、安全性和穩定性的極高的要求。
五、固態電池缺點
固態電池雖然受電動車市場影響前景光明，但仍存在一些值得關注的問題：
- 成本高昂：現階段固態電池的製造成本遠高於傳統鋰電池，主要源於複雜的生產工藝和昂貴的材料。
- 量產困難：目前尚無工廠能實現固態電池的大規模量產，限制了其在市場上的應用。
- 技術挑戰：固態電解質與電極材料之間的接觸問題仍待解決，影響了電池的整體性能。
- 穩定性問題：某些固態電解質材料在長期使用中可能出現穩定性下降，影響電池壽命和安全性。
- 低溫性能不佳：相比液態鋰電池，固態電池在低溫環境下的表現較差，限制其在某些應用場景的使用。
六、固態電池概念股Q&A
固態電池相較於傳統鋰離子電池具有四大優勢：相同體積或重量下存儲更多能量、不易燃的高安全性、更長的使用壽命以及更快的充電速度。
文章中提到了四家固態電池概念股：
中碳 (1723)： 以生產精密碳材料聞名，其中高科技石墨碳微球可用於電動車電池。
美琪瑪 (4721)：為全球最大的PTA氧化觸媒供應商。其主要產品包括硫酸鈷和硫酸鎳，應用於電動車電池。
康普（4739）： 為動力電池材料供應商，專注於正極材料前驅物原料，應用於可攜式裝置和電動車電池。
明基材（8215）： 台灣領先的電池隔離膜製造商，為電池提供高功率、低阻抗的性能，積極布局車用電池市場。
固態電池應用最廣泛的產業是電動車。固態電池的高能量密度、快速充電速度和高安全性，讓電動車擁有更長續航里程、更短充電時間，以及更高的安全性。除此之外，固態電池也適用於消費電子、儲能系統、航空航天和醫療設備等其他領域。
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