國泰君安:固態電池產業化提速 電池材料再迎拓展
1年前

國泰君安發布研究報告稱,隨着對電池安全性和能量密度逐步提升的要求,固液混合態電池迎來發展機遇,有望成爲當前液態鋰離子電池體系的補充。推薦:1)固態電池布局較早的具有規模化生產經驗企業:寧德時代(300750.SZ),受益標的:國軒高科(002074.SZ);2)固態氧化物電解質材料企業:當升科技(300073.SZ)。

國泰君安主要觀點如下:

安全與性能要求日益提高,固態電池應運而生。

隨着新能源汽車的迅速推廣,裏程焦慮及安全性問題持續受到關注。與主流液態鋰電池相比,固態電池使用固態電解質本身不具備可燃性,可以不用或者少用具備可燃性的有機電解液溶劑,同時可搭配更高能正負極活性材料,極大提升能量密度上限。

2022年1月,東風風神 E70 50台搭載贛鋒鋰業混合固液電池示範運營車正式發布,开啓了國內固態電池應用推廣的商業進程。

固態電解質爲核心材料,四種材料方向並行發展。

理想的固態電解質應滿足離子電導率高、界面阻抗低、結構穩定安全性高、機械強度高、價格低廉等特點。目前來看,固態電池電解質聚焦於聚合物、氧化物、硫化物和滷化物體系,聚合物柔韌性好質量輕,電位低室溫電導率較差;氧化物電化學窗口寬穩定性好,強硬度大但易脆裂;硫化物室溫電導率高,空氣穩定性較差;滷化物耐高壓電導率高,對溼度和溫度敏感。

固體電解質材料主要的問題集中在離子電導率偏低、固體電解質/電極間界面阻抗大,界面相容性較差、充放電過程中的材料體積膨脹收縮導致界面容易分離等,主要的改善工藝集中在元素摻雜、界面層修飾、電極柔性復合等方面。

固態電池產業化初探,氧化物配套混合態有望率先量產。

當前固態鋰電池的應用大體還處於實驗室階段,目前聚合物薄膜電池已經有小批量生產,但只適用於微型器件,大容量的電芯比較難以制作。

針對目前國內固態電解質側重於氧化物體系,日韓側重於硫化物體系的情況,氧化物電解質在國內發展較快,目前常用氧化物體系跟電解液或聚合物復合制成固液混合電池,產業鏈基本成熟有望率先大規模生產,成爲液態鋰離子電池體系的有效補充。

風險提示:

產業鏈形成不及預期,產品推廣不及預期。

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