一. 消息面汇总
1月5日讯,大众集团旗下公司使用Quantumscape固态电池完成了一项耐力测试,结果表明其可实现50万公里的超长寿命。
受此消息提振,美股Quantumscape一度涨超50%。
固态电池具有能量密度高、安全性能突出、量产工艺前景广阔等优势,预计2030年有望形成400亿美元市场规模,2022-30年复合增速180%。
二. 半固态电池解析
固态电池和液态锂电池最大的不同在于,固态电池中固态电解质替代了原本的液态电解质和隔膜。固态电池有望提升电池的安全性、单体能量密度和寿命,因此成为全球相关企业的重点布局方向。
全固态电池规模化量产尚需时间,有离子电导率低导致性能变差、成本高昂等缺点有待解决,而半固态电池由于高安全性、长寿命与良好的经济性,成为液态电池向全固态电池过渡的产品。
通过在全固态电池内部添加部分电解液来改善界面做成半固态电池。
与液态电池相比,半固态电池的材料体系变化较小,仍然会使用隔膜与液态电解液。电解液的减少使得外部加热冲击,以及内部短路造成热失控风险降低。
三.半固态电池发展趋势
半固态路线对于现有液态锂离子电池体系更迭小,被视作全固态的过渡路线。
固态电池通常采用软包+叠片封装工艺,中后道工序变化大,不需注液。半固态电池供应链与现有供应链的重合度很高,隔膜通过复合固态电解质涂层增加了价值量,固态电解质成膜工艺成为关键。
固态电解质中,硫化物电解质当前工艺上存在较大难点:品质与良率偏低,成本高昂;氧化物+聚合物复合电解质方向,短期内具有更佳的应用前景。
以北京卫蓝、清陶、赣锋为代表,主推氧化物固态电解质(或聚合物复合)+NCM半固态体系。
半固态电池还增加了固态电解质涂层、原位固态化锂盐等材料,利好锂镧锆氧(LLZO)、磷酸钛铝锂(LATP)、硫化物固态电解质、新型锂盐等材料供应链。
四.相关个股
赣锋锂业:2017年切入固态电池板块。专注氧化物厚膜技术路线,掌握了锂基负极材料和固态锂电池制造的核心技术。第一代半固态电池已在东风 E70 电动车上装车,另一款蔚来 ET71000 公里续航版本即将交付。
国轩高科: 2022年5月发布了三元半固态电池,预计 2023 年实现量产。已在研发固态电池及固态电解质。
瑞泰新材:部分新型锂盐产品在固态锂离子电池等新型电池中已形成批量销售。
东方锆业:上游锆产业受益锂镧锆氧(LLZO)电解质开发。
金龙羽:主营电线电缆,公司固态电解质、半固态电芯已进入中试试验。
新纶新材:全球第三大动力类铝塑膜生产商,公司的铝塑膜产品可用于固态电池和半固态电池。