固态电池深度:从技术本征看固态电池产业发展趋势-五矿证券
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2025-02-10 09:21:43

固态电池是锂电池理论上高能量密度+高安全性能的最佳体系。液态锂电池体 系向高能量密度迭代的热安全矛盾凸显,固态电池在本征安全性和锂金 属负 极兼容性上潜力大,是锂电池理论上高能量密度+高安全性能的最佳体 系。且 固态电解质的离子电导率已实现 10-2S/cm 的突破,固态电池初步具 备产业 化理论基础。

全固态电池存在界面问题+成本问题卡点。全固态取消电解液,“固-固”界面 硬接触将影响电池倍率和循环性能,并带来加压制造、干法混料等工艺难 点。 成本方面,目前固态电解质价格高昂,其中聚合物、氧化物体系远期降 本相对 清晰,硫化物体系由于前驱体硫化锂工艺尚未成熟,降本节奏将更缓慢 。我们 测算全固态电芯远期成本有望达到 0.69 元/Wh。

半固态本质仍属于液态锂离子电池体系,在液态电池安全性仍有提升预期时, 短期半固态在安全、性能、成本上优势不明显。半固态并非液态到全固态的线 性迭代,而是固态电池产业化初期的尝试。虽然半固态电池可以一定程 度延 缓电池热失控,但牺牲了成本经济性和倍率性能,在液态体系仍可从系 统主 动安全、电解液改性、隔膜改良等手段提升安全性的前提下,半固态电 池的产 业逻辑还有待进一步验证。

产业进展:半固态进入量产,但由于性价比优势不明显,装车不及预期;全固 态部分进入 A 样阶段,量产或将在 2030 年后。固态电池产能总规划超 565.7GWh,已建成产能约 28.3GWh。半固态进入量产阶段,但由于性价 比优势不明显,目前车端销售不及预期。全固态近期部分企业进入 A 样阶 段,考虑全固态电池卡点仍较明显,我们预计全固态量产或将延迟至 2030 年 后。

固态电池产业突破后,将带来电池材料体系变化,并部分带动上游原材料需 求。固态电池技术有望对高镍三元正极、硅碳负极、粘结剂、碳纳米管 导电 剂、LiTFSI/LiFSI 添加剂等带来增量,电解液隔膜用量将有所减少。上 游资源 方面,有望对锆、镧、钛等金属形成一定带动。

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