双极电池迎来发展窗口期：2026年全球市场规模达2.1亿美元，下一站走向何方？[图]

共研产业研究院通过对公开信息分析、业内资深人士和相关企业高管的深度访谈，以及分析师专业性判断和评价撰写了《2027-2033年全球与中国双极电池行业调查与投资前景评估报告》。本报告为双极电池企业决策人及投资者提供了重要参考依据。

为确保双极电池行业数据精准性以及内容的可参考价值，共研产业研究院团队通过上市公司年报、厂家调研、经销商座谈、专家验证等多渠道开展数据采集工作，并运用共研自主建立的产业分析模型，结合市场、行业和厂商进行深度剖析，能够反映当前市场现状、热点、动态及未来趋势，使从业者能够从多种维度、多个侧面综合了解当前双极电池行业的发展态势。

数据来源：共研网（共研产业研究院 ）《2027-2033年全球与中国双极电池行业调查与投资前景评估报告》｜更新日期：2026-10-28

内容摘要

全球双极电池市场仍处于商业化早期，却是电池大类中增速最快的细分之一。2025 年全球双极电池销售额为 2.07 亿美元，预计 2032 年达到 6.44 亿美元，2026 年至 2032 年复合增长率（CAGR）为 20.3%。规模只有两亿美元量级，意味着它尚未进入存量替换阶段，增长几乎全部来自新场景的开启。

技术上的分野比市场规模更值得关注。双极结构把正极与负极活性物质分别涂在同一片集流体的两面，取消极耳、汇流排与跨桥，内阻与体积同时下降。丰田已把双极镍氢电池装进 Aqua 与皇冠，川崎重工把 GIGACELL 用在轻轨、铁路回馈与电网调频，古河电池与美国 ABC 把双极铅酸推进到兆瓦级储能与专利授权；中国企业以水平双极纯铅电池切入重卡与工程车辆，Terra Supreme 则以 Group 31 替换件打开北美车队市场。格局因此呈现日本掌握两条量产路线、中美分食应用端的形态。

一、什么是双极电池？

双极电池（bipolar battery）是把正极活性物质涂布在集流体的一面、负极活性物质涂布在另一面，形成所谓双极电极，再把若干片双极电极与隔膜交替堆叠、在同一个壳体内以串联方式成组的二次电池。电流沿堆叠方向直接穿过电极厚度传导，不再经过极耳、汇流排与跨桥，这是它与传统单极结构最本质的区别。

结构简化带来的是零件数与内阻的同时下降。传统结构每个单体需要正负两片集流体，N 个单体就要 2N 片；双极结构 N 个单体只需要 N+1 片。丰田公布的数据可以量化这一优势：Aqua 搭载的双极镍氢电池单体输出提升 1.5 倍，同样体积能多装 1.4 倍的单体，整包输出约为原非双极电池的两倍，输入性能提升 95%，总电压 201.6 伏、容量 5.0 安时、共 168 个单体。

按化学体系，双极电池目前有三条路线。双极铅酸最成熟、成本最低，古河电池与古河电工联合开发的产品尺寸为 300x300x250 毫米、容量 50 安时、额定电压 48 伏，重量能量密度约为传统铅酸的两倍，单位电量成本不到储能锂电的一半。双极镍氢以川崎重工的 GIGACELL 为代表，单体 1.2 伏、30 串组成 36 伏模块，水系电解液不燃，可以做到兆瓦级。双极锂电与半固态仍在中试，LG 新能源、辉能科技与弗劳恩霍夫 IKTS 的 EMBATT 是主要推动者。

需要说明本文的统计口径。本文统计以双极结构交付的电芯、模组与电池系统销售额，包含随系统供货的电池管理与热管理部件，不含传统单极结构的铅酸、镍氢与锂电产品，不含板栅、隔膜、电解液等材料的单独销售，也不含以双极板为核心部件的燃料电池电堆——后者属于另一个品类，规模比本文口径大一个量级。若把储能电池整体计入，规模会高出三个数量级；若只统计双极镍氢，规模不到本文口径的一半。

二、市场规模：2.07 亿美元起步，七年增至三倍

根据共研网（北京迪索共研咨询有限公司）的统计及预测，2025 年全球双极电池销售额为 2.07 亿美元，2032 年预计达到 6.44 亿美元，2026 年至 2032 年复合增长率为 20.3%。按公布的复合增长率自 2032 年预测值回推，2026 年起的基数约为 2.12 亿美元，与 2025 年的 2.07 亿美元相比仅增长 2.4%；2027 年起进入 20% 以上的高速区间，七年累计扩大约 3.1 倍。

台阶落在 2026 年，与产能节奏直接相关。丰田双极镍氢的新增配套、川崎重工 GIGACELL 的新产线、古河电池从样品到量产的切换，多数落在 2026 年下半年之后；在此之前，行业仍以验证与小批量交付为主。这一点从绝对规模上也能看出来：2.07 亿美元对应的全球出货量在数十万千瓦时量级，按双极铅酸储能系统每千瓦时 150 至 250 美元估算，约合 80 万至 140 万千瓦时，接近一座中型抽水蓄能电站的调节能力。

区域上，亚太是最大的生产与消费地区。日本同时拥有双极镍氢与双极铅酸两条量产线，中国在水平双极纯铅上形成规模化产能，韩国与台湾地区则在双极固态方向做前瞻布局。北美以本土制造为卖点，ABC 在密歇根克莱尔的生产线强调材料全部本土采购、可满足本土含量要求，Terra Supreme 在印第安纳州阿尔比恩以 Group 31 标准尺寸直接替代存量电池。欧洲的产业化节奏最慢，目前以弗劳恩霍夫 IKTS 的 EMBATT 等项目与车企验证为主。

应用上，混动乘用车贡献最大单一收入，轨道交通与电网调频次之，数据中心与 UPS 备电是 2025 年以来增速最快的一块；重卡、工程机械与军用车辆的单价高、批量小，属于典型的利基市场。四条线的共同点是都对不燃与耐滥用有硬性要求，而这正是双极结构配上水系电解液之后最突出的属性。

三、主要增长驱动因素分析

混动车型放量把双极镍氢从样件推向批量装车。丰田 2021 年 7 月在 Aqua 上首次把双极镍氢电池用作驱动电池，2022 年 9 月皇冠 Crossover 的 2.4T 双增压混动与 2.5L 串并联混动同时换装；丰田口径下镍氢混动全球累计销量已超过 1800 万辆且电池零事故，为双极结构提供了最直接的安全背书。混动车型对功率密度与输入性能的要求高于纯电对能量密度的要求，恰好落在双极镍氢的能力区间。

长时储能与数据中心备电需要一种不会热失控的电池。双极铅酸使用水系电解液，不存在热失控路径，可免空调运行；古河电池给出的对比是单位电量成本不足储能锂电的一半、总成本可压到二分之一以下。数据中心业主对消防审批、保险与占地成本的敏感度，正在把这类产品从备选方案推到主选方案。

铅酸回收体系已经存在，材料端几乎不需要重建供应链。铅酸是全球回收率最高的电池体系，回收率约 99%；ABC 的 GreenSeal 与 Terra Supreme 的 Group 31 都把可沿用现有回收渠道写进卖点，后者称整包 98% 可回收、铅用量比同规格产品少 10%。在欧盟电池新规与碳足迹核算趋严的背景下，这一条是实打实的准入优势，而非宣传话术。

快充与低温性能打开重卡、工程机械与军用替换市场。易德维的水平双极纯铅电池在 3C 电流下 75 分钟充满、20 分钟可充至八成，内阻较普通电池低约七成，零下 50 摄氏度可一键起动、零下 40 摄氏度放电容量仍在四成以上，耐振动达到军用标准的两倍。对车队运营者而言，停机时间就是成本，这类参数的说服力强于能量密度。

轨道与电网调频的功率型需求，为双极镍氢留出稳定基本盘。川崎重工的 GIGACELL 已用于大阪市交通局、东京单轨、东日本旅客铁道与纽约地铁的回馈吸收，以及 SWIMO 蓄电式轻轨；美国联邦运输管理局在华盛顿地铁的示范项目也选了这套系统。轨道场景对循环次数、瞬时功率与安全性的要求都很高，一旦定型就很难被替换。

专利授权模式让产能扩张不必等自有工厂建成。ABC 把 GreenSeal 授权给 Clarios、EnerSys、Exide、Crown、Trojan 与 Monbat 六家制造商，自身只保留密歇根克莱尔的产能做系统集成；古河电池则与古河电工分工，前者出电池工艺，后者出金属与聚合物材料。这种技术方加持牌制造商的结构，是双极电池在资本开支受限时扩大供给的最快路径。

四、产品类型与技术路线

从化学体系与结构形态两个维度交叉，双极电池可以分成六类，各自的成本、性能与适用场景差异明显。

化学体系决定性能天花板：双极铅酸以成本与可回收性取胜，双极镍氢以功率与循环寿命取胜，双极锂电与半固态以能量密度取胜。结构形态决定制造难度与适用工况：垂直堆叠是主流工艺，水平放置则在抗振与抑制电解液分层上更有利。双极镍氢空间电源与双极板栅、集流体属于两个专用分支，前者服务于卫星与空间站等无法维护的场景，后者是前三条路线共用的底层工艺。

技术难点集中在密封。双极结构把 N 个单体装进一个壳体，任何一个界面漏液都会导致整组失效，难点有三处：铅箔薄化到 0.1 毫米级仍要抗腐蚀、铅箔与树脂外装件的异种材料接合、堆叠面的均匀压紧。古河电工的解法是用金属与聚合物复合的素材技术，ABC 的解法是自研密封结构与叠片工艺，两家都把密封写进核心专利，这也是新进入者最难绕过的环节。

水平放置是另一条差异化路线。易德维在双极之外再叠一层水平板栅，极板水平放置可抑制活性物质脱落与电解液分层，促进氧复合，配合复合纯铅板栅与高压紧装配，才能在重卡这种强振动、宽温域场景站住。这条路线与日本企业的垂直堆叠并非同一套工程语言，但在指标上争的是同一件事：循环寿命与快充能力。

成本结构上，双极铅酸仍以铅为主，材料占七成以上，制造费用占比低于传统铅酸，因为省掉了铸焊、跨桥与连接条；双极镍氢的成本由储氢合金、泡沫镍与隔膜主导，规模化程度决定单价；双极锂电的瓶颈在固态电解质与封装工艺，短期内难以与成熟液态锂电在成本上竞争。

五、竞争格局：日本掌握量产路线，中美分食应用端

2025 年全球双极电池的竞争呈三层结构。川崎重工与古河电池分别在双极镍氢与双极铅酸上完成量产验证，丰田把双极镍氢做成了乘用车标配级部件，三家日本企业因此占据技术与规模的双重上游；美国 ABC 以专利授权加系统集成占据技术上游的另一端，Terra Supreme 用 Group 31 标准尺寸切入车队替换；中国易德维以水平双极纯铅电池在重卡与工程车辆上形成差异化，是把双极结构做到规模化出货的中国企业。

从能力结构看，第一梯队靠化学体系与整车、轨道系统的深度绑定取胜，产品定义权在整车厂与运营方手里；第二梯队掌握薄铅箔、树脂封装与叠片密封的核心专利，以授权与联合开发扩大版图，不追求自有产能规模；第三梯队则以具体场景切入，用标准尺寸替换件或特定工况专用电池换取现金流。三个梯队的毛利结构完全不同，第一梯队赚系统钱，第二梯队赚专利与材料钱，第三梯队赚制造与渠道钱。

龙头企业概览。全球范围内，Kawasaki Heavy Industries（川崎重工）、Furukawa（古河电池）、TOYOTA（丰田汽车）、易德维能源科技、Advanced Battery Concepts 与 Terra Supreme Battery 构成本报告跟踪的核心企业名单，覆盖双极镍氢、双极铅酸与水平双极纯铅三条技术路径，也基本对应了从材料、电芯到系统集成的价值链。

表中两家美国企业的定位需要说明。Terra Supreme 2023 年才成立、团队约 23 人、累计融资约 600 万美元，属于新进入者，其价值在于把双极铅酸做成 Group 31 标准尺寸的直接替换件，用存量渠道卖新产品；ABC 并未自建大规模电芯产能，收入结构中专利授权与系统集成占主要部分，六家持牌制造商才是它的产能。二者均按报告的统计口径收录，反映的是技术与场景占位，而非当期规模。

六、发展趋势

双极结构正在向锂电与固态电池迁移。LG 新能源 2025 年把双极设计列为半固态与固态电池的重点研发方向，辉能科技以 BiPolar+ 与无模组双极方案做锂陶瓷固态电池，弗劳恩霍夫 IKTS 的 EMBATT 以双极叠层追求高能量密度。这些项目一旦量产，双极电池的口径会从铅酸与镍氢的小众结构变成下一代电池的通用架构，本文 6.44 亿美元的预测值也会被系统性低估。

从卖电芯转向卖系统与授权。ABC 的产品线从 48 千瓦时电池匣延伸到约 5 兆瓦、20 兆瓦时的 BatteryBarn，按阶段部署给市政电力与电网运营商；古河电池把双极铅酸与电源管理单元打包交付，目标 2026 财年实现 30 亿日元销售额。系统化交付意味着收入确认方式从卖件变为卖项目，客单价与毛利同步上移。

数据中心与电网侧会成为双极铅酸的主战场。与锂电相比，双极铅酸在能量密度上处于劣势，但在不燃、免空调、可回收与成本四项上占优。当备电时长从分钟级走向小时级，能量密度的权重下降、安全与全生命周期成本的权重上升，这四项优势会被重新定价。

中国供应链以水平双极纯铅切入商用车与工程机械。旭派体系下的易德维已在浙江长兴、江苏宿迁与深圳布局主体，产品覆盖超级重卡、超级起动、船舶与军用车辆专用电池；天能、超威也在做水平电池研发。一旦国内产能集中释放，双极铅酸的价格曲线会被重写，全球份额也会向中国倾斜。

制造工艺而非化学体系决定成本曲线。双极电池的良率取决于叠片对齐、注胶密封与化成一致性。ABC 的制造 4.0 产线、易德维的自动注胶设备专利、川崎重工的免焊接壳体设计，指向的都是同一件事：把依赖老师傅的手工工艺变成可复制的自动化流程。谁先把良率做到 95% 以上，谁就拿到降本的主动权。

标准与认证成为准入门槛。Terra Supreme 正在推进 ISO 9001、IEC/EN 61427-1、UL 1989 与 MIL-PRF-32143C 认证；储能与车用场景的认证周期长、费用高，先行者因此获得时间窗口。对后来者而言，认证不是可选项，而是进入北美与欧洲市场的先决条件。

七、常见问题（FAQ）

Q1：双极电池和普通电池有什么区别？

普通电池每个单体有正负两片集流体，靠极耳与汇流排把单体连起来；双极电池把正极涂在集流体一面、负极涂在另一面，堆叠后直接串联，N 个单体只需 N+1 片集流体。零件少了，内阻降了，同样体积能装更多单体，输出与快充能力随之提升。

Q2：2025 年全球双极电池市场规模有多大？

2025 年全球双极电池销售额为 2.07 亿美元，预计 2032 年达到 6.44 亿美元，2026 年至 2032 年复合增长率 20.3%。

Q3：为什么 2026 年的增速只有 2% 出头？

报告以 2032 年预测值与 20.3% 的复合增长率回推 2026 年基数，得到约 2.12 亿美元，与 2025 年的 2.07 亿美元相比仅增长 2.4%。这一台阶反映的是产能节奏：丰田新增配套、川崎新产线与古河的量产切换多落在 2026 年下半年之后，2027 年起才进入 20% 以上的高速区间。

Q4：双极电池有哪几条技术路线？

三条。双极铅酸最成熟、成本最低，用于电网与数据中心储能、车队起动；双极镍氢功率密度高、循环寿命长，用于混动乘用车、轨道交通与电网调频；双极锂电与半固态能量密度最高，仍处于中试与样件阶段。

Q5：双极电池安全吗？

双极铅酸与双极镍氢都使用水系电解液，不存在锂电的热失控路径，可以免空调运行，川崎的 GIGACELL 甚至把不含铅、汞、镉与水系电解液无火灾风险写进产品特性。双极锂电与半固态的安全性则取决于固态电解质与热管理设计，尚需更多实车验证。

Q6：主要厂商有哪些？

双极镍氢以 TOYOTA（丰田汽车）与 Kawasaki Heavy Industries（川崎重工）为主；双极铅酸以 Furukawa（古河电池）、Advanced Battery Concepts 与 Terra Supreme Battery 为主；中国以易德维能源科技的水平双极纯铅电池为代表。此外 LG 新能源、辉能科技与弗劳恩霍夫 IKTS 在双极锂电与固态方向布局。

Q7：双极电池主要用在哪里？

目前最大的是混动乘用车，其次是轨道交通与电网调频，数据中心与 UPS 备电是增长最快的一块；重卡、工程机械、船舶与军用车辆则依靠快充与低温起动能力占据利基市场。

Q8：双极电池的成本什么时候能降下来？

双极铅酸已经接近传统铅酸的成本区间，进一步降本靠薄铅箔与自动化；双极镍氢取决于装车规模；双极锂电则要看固态电解质与封装工艺的国产化进度。整体判断是铅酸先降、镍氢跟随、锂电最后。

数据来源与报告获取

本文核心数据均来自共研网（共研产业研究院 ）（共研产业咨询）《2027-2033年全球与中国双极电池行业调查与投资前景评估报告》。

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引用建议格式：「据共研网（共研产业研究院 ）《2027-2033年全球与中国双极电池行业调查与投资前景评估报告》，2025 年中国双极电池市场规模2.07亿美元。」

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本文为行业研究解读，数据以共研网（共研产业研究院 ）最新版报告为准，不构成投资建议。