产业观察23期：【新能源车产业跟踪】全固态电池技术再获重大突破，技术进展或超预期

产业观察 产业研究中心 2023.07.31，23期 【氢周一见】宝马汽车氢动力车在日本启 动路测，充氢3分钟续航500公里 2023.07.31 【科技制造周报】拓烯科技完成10亿B 轮融资 2023.07.26 【新能源周报】固态电池厂商太蓝新能源完成Pre-B轮融资 2023.07.24 【氢周一见】英特利顺利完成总额近亿元 A轮融资 2023.07.24 【新能源车产业跟踪】纯视觉辅助驾驶领域获重大突破，汽车智能化趋势明确 2023.07.24 往期回顾 作者：�浩 电话：0755-23976068 邮箱：wanghao013539@gtjas.com 资格证书编号：S0880513090004 【新能源车产业跟踪】全固态电池技术再获重大突破，技术进展或超预期 摘要：产业链价格与最新趋势跟踪，点评产业最新风向 产业链跟踪 电池级碳酸锂价格继续持稳，均价报27.85万元/吨。预计近期价格维稳，呈小幅震荡态势。 容量更大、充电速度倍增、成本骤降这些全固态电池技术获得的重大突破。7月26日，由东京工业大学的研究团队发表在《科学》杂志上的最新研究成果显示：具有大容量和大电流特性的全固态电池被 成功实现，从而使这两个性能成为全球固态电池的新标杆。此外，中国也发布了最新研究成果，一种综合性能与目前最先进的硫化物、氯化物固态电解质相近的新型固态电解质，但成本不到前者的4%，适合进行产业化应用。相比之下，半固态的150度电池包的成本依然很高，相当于一辆ET5的整车价格（约30万元）。目前生产效率是制约成本的主要因素。 全固态材料及工艺未定，半固态过渡方案产业化基础良好。由于全固态电池目前三种路线均有瓶颈，其电解质制备、电池生产工艺等均处于实验室阶段，市场目前推进半固态。半固体产业化的基础是基 于以下三点：（1）预锂化技术逐步成熟，（2）半固态电池供应链与现有锂电池供应链重合度较高，（3）添加少量电解液可降低固态电池界面阻抗，在固体电解质中添加液态电解质，可使电极与固态电解质接触更加充分，进而降低界面阻抗。 全固态电解质制备方案进展方面，目前纯用与复合并行。目前电解质制备方面，路径尚未统一。固体电解质研发路线多元，目前分为聚合物固体电解质、无机固体电解质。其中无机固体电解质含氧化物固体电解质、硫化物固体电解质等。硫化物成本高、危险但电导率高；氧化物化学稳定性好，但电导 率低；聚合物批量制备工艺较成熟，但成本相对高，目前产业在推进复合方案。 电池生产工艺方面，负极材料与成膜体系工艺是全固态电池制造的核心。产业内普遍认可锂金属负极，固态体系下，锂金属负极可发挥最大效用，安全性及能量密度大幅提升。但固固接触的界面问题较大，需要快速压片技术。其产线完全颠覆，加工方法和加工形式发生改变，需新建产线。成膜体系方面， 固体电解质膜取代隔膜、电解液，是全固态电池的独特结构。若固体电解质膜过厚，则降低全固态电池能量密度、提高电池内阻。若固体电解质膜过薄，则机械性能较差、电池易发生短路。 行业信息 北京：统一标准助力自动驾驶示范区扩区。宝马L3级自动驾驶最早于2023年底上市。 风险提示 新能源车销售不及预期，政策变动，产品研发不及预期等。 目录 1.全固态电池技术再获重大突破，技术进展或超预期3 2.产业信息5 2.1.行业信息5 2.2.热点事件6 3.科技动态7 4.风险提示8 1.全固态电池技术再获重大突破，技术进展或超预期 据上海钢联数据显示，电池级碳酸锂价格小幅下行，均价报27.85 万元/吨。预计近期价格维稳，呈小幅震荡态势。钴酸锂、锰酸锂、 磷酸铁锂近期价格稳定，随着碳酸锂价格趋于稳定，预计正极材料近期将处平衡波动状态。中长期看来，随着上游矿端产能逐步释放，下游车厂库存稳定，市场消化能力下降，碳酸锂价格或有缓慢下跌情况。原材料价格将继续跟随锂矿价格走势，持平稳震荡态势。 容量更大、充电速度倍增、成本骤降这些全固态电池技术获得的重大突破。7月26日，据财联社，由东京工业大学的研究团队发表在 《科学》杂志上的最新研究成果显示：具有大容量和大电流特性的全固态电池被成功实现，从而使这两个性能成为全球固态电池的新标杆。与之形成鲜明对比的，是蔚来汽车不断“跳票”的150度固液混合（半固态）电池包。由东京工业大学的研究团队发表在《科学》杂志上的最新研究成果显示：具有大容量和大电流特性的全固态电池被成功实现，从而使这两个性能成为全球固态电池的新标杆。此外，中国科学技术大学教授马骋也发布了最新研究成果，一种综合性能与目前最先进的硫化物、氯化物固态电解质相近的新型固态电解质，但成本不到前者的4%，适合进行产业化应用。相比之下，半固态的150度电池包的成本依然很高，相当于一辆ET5的整车价格（约30万元），这也制约着蔚来的半固态电池上车进度，成本即蔚来150度电池包上车的最大阻碍。成本高昂的原因有原材料贵、生产工艺不成熟、人工成本高、及生产效率低下等，目前生产效率是制约成本的主要因素。 全固态材料及工艺未定，半固态过渡方案产业化基础良好。由于全固态电池目前三种路线均有瓶颈，其电解质制备、电池生产工艺等均处于实验室阶段，市场目前推进半固态。半固体产业化的基础是 基于以下三点：（1）预锂化技术逐步成熟，（2）半固态电池供应链与现有锂电池供应链重合度较高，（3）添加少量电解液可降低固态电池界面阻抗，在固体电解质中添加液态电解质，可使电极与固态电解质接触更加充分，进而降低界面阻抗。2018年，西安大略大学的Wang发现加入少量的电解液便可极大地降低LiFePO4正极和LATP电解质间的界面阻抗。但由于半固态性能较高镍三元未有大幅提升，且倍率较低、循环仅达800次，竞争力有待提高。 全固态电解质制备方案进展方面，目前纯用与复合并行。目前电解质制备方面，路径尚未统一。固体电解质为固态锂电池核心部件， 为实现固态锂电池高能量密度、高循环稳定性和高安全性能的关键。固体电解质研发路线多元，目前分为聚合物固体电解质、无机固体电解质。其中无机固体电解质含氧化物固体电解质、硫化物固体电解质等。硫化物成本高、危险但电导率高；氧化物化学稳定性好，但电导率低；聚合物批量制备工艺较成熟，但成本相对高，目前产业在推进复合方案。 电池生产工艺方面，负极材料与成膜体系工艺是全固态电池制造的核心。产业内普遍认可锂金属负极，固态体系下，锂金属负极可发 挥最大效用，安全性及能量密度大幅提升。但固固接触的界面问题较大，需要快速压片技术。其产线完全颠覆，加工方法和加工形式发生改变，需新建产线。成膜体系方面，固体电解质膜取代隔膜、电解液，是全固态电池的独特结构。若固体电解质膜过厚，则降低全固态电池能量密度、提高电池内阻。若固体电解质膜过薄，则机械性能较差、电池易发生短路。 表1：近一周电池产业链价格跟踪 产品名称7.287.21涨跌幅涨跌 正极材料（万元/吨） 三元5系 21.50 21.75 -1.15% (0.25) 三元6系（单晶型） 24.10 24.40 -1.23% (0.30) 三元6系（动力性） 23.65 23.95 -1.25% (0.30) 三元8系 26.40 27.80 -5.04% (1.40) 磷酸铁锂 9.25 9.35 -1.07% (0.10) 前驱体材料（万元/吨） 碳酸锂 27.85 28.80 -3.30% (0.95) 氢氧化锂 26.10 26.95 -3.15% (0.85) 电解钴 29.20 29.50 -1.02% (0.30) 电解镍 17.22 17.43 -1.20% (0.21) 硫酸钴 42.50 43.50 -2.30% (1.00) 硫酸镍 3.30 3.40 -2.94% (0.10) 硫酸锰 0.62 0.62 0.00% 0.00 三元前驱体111 8.75 8.95 -2.23% (0.20) 三元前驱体523 8.80 8.95 -1.68% (0.15) 三元前驱体622 9.70 9.85 -1.52% (0.15) 三元前驱体811:国产 10.80 10.90 -0.92% (0.10) 锂电池（元/瓦时） 磷酸铁锂 0.62 0.65 -4.62% (0.03) 三元 0.70 0.72 -2.78% (0.02) 上游金属 锂矿指数 5196.14 5189.36 0.13% 6.78 铝 4565.27 4328.71 5.46% 236.55 SHFE铝（元/吨） 18390.00 18320.00 0.38% 70.00 LME铝（美元/吨） 2227.00 2210.50 0.75% 16.50 SHFE铜（元/吨） 69100.00 68720.00 0.55% 380.00 LME铜（美元/吨） 8675.00 8438.00 2.81% 237.00 数据来源：Wind，国泰君安证券研究 图1：金属锂价格近期反弹（万元/吨）图2：碳酸锂、氢氧化锂价格近期反弹暂缓（万元/吨） 3,500,000 3,000,000 2,500,000 2,000,000 1,500,000 1,000,000 500,000 0 600,000 500,000 400,000 300,000 200,000 100,000 0 碳酸锂99.5% 氢氧化锂56.5% 数据来源：Wind，国泰君安证券研究数据来源：Wind，国泰君安证券研究 50 40 30 20 10 0 三元5系 三元6系（单晶） 三元6系（动力） 三元8系 20 15 10 5 0 磷酸铁锂 图3：三元材料价格近期回升（万元/吨）图4：磷酸铁锂价格止跌回升（万元/吨） 数据来源：Wind，国泰君安证券研究数据来源：Wind，国泰君安证券研究 70 60 50 40 30 20 10 0 电解钴:电池级 电解镍 1.00.90.80.70.6 21-05 21-08 21-11 22-0222-05 22-0822-11 23-02 23-05 铁锂电芯 三元电芯 图5：电解钴价格下跌、电解镍价格抬升（万元/吨）图6：三元电芯与磷酸铁锂价差扩大（元/Wh） 数据来源：Wind，国泰君安证券研究数据来源：Wind，国泰君安证券研究 2.产业信息 2.1.行业信息 北京：统一标准助力自动驾驶示范区扩区。7月27日，为支撑市委市政府中心工作，北京市增补立项一批地方标准制定项目。在助力全球数字 经济标杆城市建设方面，制定车路云一体化车载单元和路侧智能基础设施相关应用标准，通过统一标准，助力本市高级别自动驾驶示范区3.0 阶段扩区建设。制定数据交易通用要求及安全评估指南，发挥数据要素作用，助力国际大数据交易所能级提升。制定《“多杆合一”建设与管理规范》及《网格化城市管理系统》系列标准，支撑城市数字基础设施建设，推进“一网通管”，服务智慧城市建设。（来源：https://baijiahao.baidu.com/s?id=1772556003850918517&wfr=spider&for=pc） 宝马L3级自动驾驶最早于2023年底上市。7月27日消息，宝马集团已正式启用位于捷克共和国索科洛夫市的未来出行开发中心(Future MobilityDevelopmentCenter)，专注于驾驶辅助系统及自动驾驶技术的研发和测试。同时，宝马集团宣布全球计划于2023年底或2024年初上市L3级自动驾驶功能。此外，相应的研发工作也已在中国展开，将根据当地法规要求为今后L3级自动驾驶功能在中国的适配和应用做好充分准备。（来源：https://www.nbd.com.cn/articles/2023-07-27/2934945.html） 2.2.热点事件 大众汽车集团7亿美元入股小鹏。7月27日，小鹏汽车与大众汽车集团共同宣布，双方就战略技术合作签订框架协议。同时双方签订股份购买 协议，小鹏汽车将向大众汽车集团发行约占交易完成后4.99%的A类普通股，总值约7亿美元。在