2024固态电池产业化前景可期(附)
》 行业变化:因态电池产能与性能共同快速提升截至 23年底,因内因态电池产能规划已接近400Gh。2023年,国内共有15 个固态电池项目扩产。投资总额超千亿元。2024年1月3日,PomerCo公司公告与 QuantuScape 合作打造的因态电泡能做到充放电 1000 次,电池容量制余 95%。目前因态电池被认为是电泡“终极形态”,市场前景广阔。》,性能优势:能量密度与安全性优势明显
一是相比传统液态锂电池能量密度 200-300Wh/kg,因态电池采用固态电解质,能量密度更高,已达到500Thvkg:二是因态电解质热稳定性好、不易燃不易爆,没有液体泄露的风险。且由于固态电解质化学活性较稳定,受环境温度影响较小,因而在碰撞和挤压等情况下稳定性更高,起火概率不到传统锂电池二十分之一:三是固态电池具有更高的机械强度与稳定性。》 技术难点:因态电解质导致电导率低及固-固界面稳定性差因态电池由于采用固态电解质导致离子电导率低,使电池充放电速度较和容量衰减较快,且相较于固-液接触,因-固界面接触性和稳定性更差。此外,离剪切模量无机固态电解质也不能完全阻止枝晶生长。目前我国及欧美日韩等国均加大研发投入,我们预计24-25年因志电泡技术难点将得到突破,锂电池迎来整体续航能力与产品力的提升。
》 经济性痛点:高科技电极新材料生产难度大且价格高昂目前固态电池部分原材料未实现量产,电池电极材料成本高,如采用石墨负极的硫化物固态电池材料成本最高,达到137.9 美元/kWh。远高于传统锂电池 93.2美元/kWh,且所需的电极材料均是高科技新材料,既需要科技选步降低生产难度,也需要时间由市场消化高昂的价格使其被广泛使用。但采用锂负极可大幅降低固态电米乐 登录入口池成本,提升产品竞争力。》 国内进展:产业化进程加速,因态电解质供应存在缺口半固志电池 23 年率先在国内落地并实现小批量装车,能量密度最高可达500Wh/kg。全因态电池最早预计25年开始米乐 登录入口量产。国内固态电池产能规划已接近 400GWh,但固态电解质供应仍存在米乐M6 米乐平台缺口。我们认为因态电池将由投资阶段转入生产阶段,因态电解质研发将加速落地,有望持续保持高景气度。》 国外进展:获政府支持整体领先布局
国外固态电池研发受政府支持获高补贴,整体布局领先,有望在2030年实现全固态电池商业化。其中日韩等采用硫化物及氧化物路线,美国采用全路线Wh/kg。》 发展趋势:原材料实现这代升级
因态电池技术发展和应用将按“固态电解质→新型负极→新型正极”形式呈现梯次渗迹。核心在于引入新材料体系:负极材料将从石墨向硅基负极、含锂负极,金属锂负极升级:正被材料从高镍三元,向高电压高镍三元、超高镍三元,再向尖晶石镍钲酸锂、层状富键基等新型正被材料送代升级。