导语 $比亚迪(SZ002594)$@股吧话题 @东方财富创作小助手 #【有奖】半固态技术利好显现,或将率先实现商业化?#

名爵首款搭载半固态电池的车型将于2025年上市,继智己之后,上汽集团旗下又一将搭载半固态电池的整车品牌;

今年4月,智己联席CEO刘涛曾透露,智己将首搭上汽与清陶能源联合研发的固态电池,由此引发二级市场一轮长达近一个月的固态电池行情;$冠盛股份(SH605088)$@冠盛股份

从2026年起,固态电池有望进入量产时代,2030年市场规模有望达到2500亿元。



事件驱动

年关将至,伴随着车市终端冲刺逐渐白热化,车企对于多项新技术的研发进展也开始浮出水面,固态电池首当其冲。

履新不足一周的上汽集团名爵品牌事业部总经理周钘日前透露,名爵首款搭载半固态电池的车型将于2025年上市。这是继智己之后,上汽集团旗下又一将搭载半固态电池的整车品牌。

今年4月,智己联席CEO刘涛曾透露,智己将首搭上汽与清陶能源联合研发的固态电池,由此引发二级市场一轮长达近一个月的固态电池行情。本期风口掘金栏目,旨在梳理固态电池产业链及潜在市场空间,以期挖掘出具有潜力的相关个股。

行业透视

一、固态电池安全性高,有望突破能量密度上限

传统锂电池主要由正极材料、负极材料、隔膜和电解液四大部分组成。其中,正、负极材料决定了电池的容量,隔膜用于隔离正负极,同时允许离子通过,电解液则是连接正负极的介质,充当锂离子传输的媒介。固态电池是使用固体电解质来替代传统锂离子电池的电解液和隔膜,实现离子传输和电荷储存,是一种新型的电池技术。

传统液态锂电池的两端为电池的正负两极,中间为液态电解质。在锂离子从正极到负极再到正极的来回移动过程中,电池的充放电过程便完成了。固态电池的工作原理与之相通,充电时正极中的锂离子从活性物质的晶格中脱嵌,通过固态电解质向负极迁移,电子通过外电路向负极迁移,两者在负极处复合成锂原子、合金化或嵌入到负极材料中;放电过程与充电过程恰好相反。

传统锂电池与固态电池构成对比

 

根据电解液质量百分比含量,固态电池可分为“半固态电池”、“准固态电池”“全固态电池”三大类。

锂电池分类

 

近年来,液态锂电池技术升级加速,正极、负极材料持续迭代,电池能量密度也不断提升。正极材料方面,材料体系从磷酸铁锂向能量密度更高三元发展,而三元电池内部,也从333到523,再到811,不断改善。负极材料方面,早些年锂电池的负极普遍采用石墨,现在加入了硅,借助硅碳负极,磷酸铁锂电池的能量密度取得了一定提升。目前,液态锂电池技术已经基本成熟,主流的磷酸铁锂电池的能量密度在200Wh/kg以下,三元锂电池的能量密度在200-300Wh/kg之间,材料的潜能基本被挖掘得接近极限值。

固态电池能量密度能达到500Wh/kg以上,有望实现能量密度极限的突破。相较于液态锂电池,固态电池能量密度极限更高。根据财经十一人数据,主流液态锂电池的能量密度范围约为150-300Wh/kg,半固态电池约350Wh/kg左右,全固态电池可以达到500Wh/kg以上,能量密度有望实现大幅提升。

固态电池、半固体电池、液态锂电池性能对比

 

固态电池技术研发难度大,半固体电池是过渡阶段。目前,主流厂商主要是以半固态、准固态形式介入固态电池领域,所以固态电池技术发展采用逐步转化策略,通过“液态-半固态-准固态-全固态电池”的发展路径,逐步向全固态电池过渡。

从材料体系的变化来分类,固态电池的技术进步路线可以从三个方向发展:电解质:固态电解质替换液体电解液;负极材料:增加负极材料中锂含量;正极材料:采用更高能量正极材料。

从液态锂离子到全固态金属锂电池逐步发展路线图

 

二、各国政策持续发力,推动固态电池技术落地

自2020年以来,各国持续推出固态电池产业相关政策,把固态电池产业化作为国家的战略目标之一。

美国:2021年,美国发布《锂电池2021—2030年国家蓝图》,提出到2030年实现包括固态电池在内的先进电池技术的规模化生产,固态电池目标能量密度达到500Wh/kg。

欧洲:2023年,欧盟发布《欧洲电池研发创新路线图》、《电池2030+路线图》,继续将第四代固态电池材料研发(交通应用)列为2030年优先事项,并实现电堆成本控制在75欧元每千瓦时之内。

日本:2022年8月,日本推出《蓄电池产业战略》,提出通过绿色创新基金等方式,加快固态电池为核心的新一代电池、材料创新,提升电池续航,能量密度达到当前2倍以上水平,到2030年左右实现全固态锂电池的商业化。

韩国:2021-2022年,韩国相继通过《2030二次电池产业发展战略》、《二次电池产业创新战略》,提出“到2030年韩国占据全球电池产业40%市场份额”的发展目标,通过公私合作、投资拉动,促进企业科技创新,加速抢占下一代电池技术的战略高地,加快产能和供应链体系建设。

海外国家(地区)固态电池政策

 

近年来,国内汽车、储能政策持续加码,支持固态电池产业的发展。2020年, 我国发布《新能源汽车产业发展规划(2021—2035)》,提出加快固态动力电池技术研 发及产业化,首次把固态电池研发列为行业重点发展对象;2022年1月,《"十四五"新型储能发展实施方案》发布,提出推动多元化技术开发,研发固态电池等新一代高能 量密度储能技术;2023年1月,我国发布《关于推动能源电子产业发展的指导意见》, 强调加强固态电池等新型储能电池产业化技术攻关,推进先进储能技术及产品规模化应用,同时加强固态电池标准体系研究。

国内固态电池政策

 

三、产业化转折点将至,未来市场空间广阔

2025-2030年,固态电池技术预计进入快速突破阶段,电解质体系预计将从混合固液电解质体系向全固态电解质体系突破,正极材料路线预计将从磷酸铁锂、高镍转向高镍固化、富锂技术路线转化,负极材料 路线预计将从石墨烯向氧化硅、金属锂技术路线发展。随着各类新兴技术产业化应用,锂电池的能量密度有望得到快速提升。未来,固态电池将有望广泛应用于无人机、智 能设备、医疗和长续航汽车等领域,市场规模有望实现快速增长。

从液态到全固态电池的技术发展路线

 

从2026年起,固态电池有望进入量产时代。目前,固态电池已从实验室研发阶段逐步过渡到工厂试点阶段,搭载固态电池的车型发布也日益频繁。根据各大厂商公布的计划,预计从2026年开始,固态电池市场将正式迈入量产阶段,固态电池的产业化进程有望显著提速。国内企业方面,欣旺达、广汽、卫蓝新能源、清陶能源等企业计划在2026-2027年实现固态电池或半固态电池量产,比亚迪及宁德时代计划于2027年实现固态电池小批量生产。海外企业方面,三星SDI、SKOn、日产、松下、LGES等分别计划在2027-2030年陆续实现固态电池商业化。

固态电池厂商量产时间线

 

固态电池市场空间广阔,2030年有望达到2500亿元。目前固态电池产业化还处在初始阶段,出货规模较小。2023年,固态电池出货规模为GWh水平,主要以半固体电池为 主,全固态电池仍处在实验阶段。基于对固态电池技术路线和降本路径的研判,EVTank 预计固态电池将在2025年开始放量,到2030年全球固态电池的出货量将有望达到614.1GWh,在整体锂电池中的渗透率预计在10%左右,其市场规模将超过2500亿元。 在电池类型上,半固体电池为主要类型,全固态电池产业化预计在2030年以后。

全球固态电池出货量预测趋势(GWh)

 

投资策略

东吴证券在研报中指出国内液态电池技术大幅领先于海外,海外加码全固态电池希望弯道超车,频繁宣传后续量产计划,引发国内危机意识,24年政府加大相关研发和支持力度,国内全固态电池产业化节奏加快。产业链看,全固态电池技术壁垒更高,正极厂商横向拓展固态电解质环节,此外干法工艺、导电剂、锂金属、硅碳负极等也迎来机遇,建议关注相关产业链。

万联证券在研报中表示,与传统液态锂电池相比,固态电池具备高安全性,高能量密度的关键优势,是锂电池产业升级的重要方向。当前,在国家政策支持、企业布局加速的推动下,固态电池正在进入快速发展阶段,产业化转折点即将到来,未来市场空间广阔。建议关注在氧化物路线及硫化物路线布局完善,研发进展领先的下游电池厂商,以及具备固态电解质关键原材料生产能力的上游企业及高镍正极及硅基负极环节布局领先的个股。

个股梳理

1、比亚迪:国内新能源汽车龙头

公司11月汽车销量50.7万辆,同比增长67.9%,环比增长0.8%;本年累计汽车销量为375.7万辆,同比增长40.0%。

公司在固态电池在研发进展、成本降低、量产计划以及技术路线等方面都取得了积极成果,预计将在2027年开始小批量生产固态电池,并搭载于高端车型上,示范项目规模约为1000台。

2、万润新能:铁锂正极材料龙头

公司从事锂电正极材料生产销售,主要产品包括磷酸铁锂、磷酸铁、锰酸锂,目前全球出货量排名前三。

公司依托高性能产品,与比亚迪、宁德时代等全球头部电池企业深入合作,目前在全球市场占有率排名前三。

3、冠盛股份:国内固态电池新秀

今年1月份公司与吉林省东驰新能源科技有限公司于近日签订《战略合作协议书》,双方计划共同成立合资公司,以一代准固态动力电池、半固态储能电池的生产制造、销售出口为主营业务。

公司依托东驰新能源的核心技术共同设立合资公司,东驰新能源是“固态电池协同创新平台"孵化的固态电池企业之一;合资公司冠盛东驰(公司持股70%)主营业务为一代准固态动力电池、半固态储能电池的生产制造、销售出口

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