鉴于全固态电池科研难度较大,国金证券为我国固态电池生产企业提出了现实路径。
该机构新能源汽车组分析师陈传红认为,目前我国固态电池产业应该一步一阶地发展,先半固后全固,逐级突破;最好逐步减少液体或凝胶类电解质的占比,消除电解液腐蚀和泄漏的安全隐患,然后再研发混合固液电解质电池,剥离隔膜,改换负极和电解质材质,最终研制全固态锂电池。
瞄准方向:万舰齐发
全球全固态电池竞争日趋激烈,我国具备现实优势。
国泰君安固态电池行业分析师石岩提出,当前全球固态锂电池的应用大多还处于实验室阶段,未来在固态电池的创新方向上主要是以下四种材料:聚合物、氧化物、硫化物、卤化物。
据分析,聚合物固态电解质和传统液态锂电池接近,工艺简单、成本较低,容易量产,但只适用于微型器件,大容量的电芯比较难以制作;氧化物固态电解质国内产业链基本成熟,且已经接近量产阶段;硫化物电解质制备难度较高,且成本远高于液态电池;卤化物电解质成本较低、环境友好,研究进展较快,案电导率、正极材料兼容性、空气/潮湿环境稳定性有待改善。
目前我国固态电解质侧重于氧化物体系,日韩侧重于硫化物体系;而混合固态电池被业界普遍视为向全固态电池迭代的重要方案。在此领域,我国多数企业的氧化物体系优势明显。
记者从多家券商研究机构获悉,目前我国很多企业在固态电池研发上都已取得一定成果。
宁德时代 (300750.SZ)已发布胶状电解液凝聚态电池,并有望在明年实现半固态电池的GW级装车。
国轩高科 (002074.SZ)研制的能量密度为360Wh/kg的半固态电池已通过新国标安全测试,进入产业化阶段,且有望年内开始批量交付,其一代产品400Wh/kg的三元半固态电池也有了实验室原型样品。
赣锋锂业 (002460.SZ)已自主开发出长续航高安全固液混合动力锂电池,其氧化物电解质接近量产条件;其能量密度为350Wh/kg的硫化物全固态电池成本约40元/Wh,距离量产为时尚早。
孚能科技 (688567.SH)半固态电池已装车东风岚图车型,并在欧美客户处送样验证过程中,预计到2025年会有330Wh/kg的固态电池实现量产。
当升科技 (300073.SZ)通过独特的反应模型实现了超高镍材料的高度单晶化,并在此基础上原位构筑快离子导体层,在技术上解决了正极与电解质固固界面间的内阻增大、某些性能下降的问题。
珠海冠宇 (688772.SH)已在半固态电解质材料、专用正极材料及高容量负极材料上取得突破,且制备出了能量密度高达350Wh/kg的固态电池样品。
杉杉股份 (600884.SH)硬碳负极已实现在钠电、锂电和半固态电池领域批量应用,正建设千吨级硬碳产线。
星源材质 (300568.SZ)已开展聚合物固态电解质隔膜的设计开发,且已为客户供应半固态电池隔膜。
卫蓝新能源开发出单体能量密度达360Wh/kg的半固态电池产品,宣布将应用在蔚来ET7车型上。