恩捷股份固态电解质技术交流20241114

2024年11月15日21：41 关键词关键词 全固态电池硫化物电解质成本研发湖南恩杰江苏三和中南大学规模化生产电解质膜电子企业性能指标投资产业界碳热还原法产业链锂离子隔膜半固态硫化物固态电池设备 全文摘要全文摘要 恩杰公司举行了一场关于半固态和全固态电池技术的电话会议，吸引了两位技术专家参与。刘洋博士首先概述了半固态电池的最新进展，特别强调了硫化物全固态电解质的研发情况。自2021年初，恩杰开始布局硫化物电解质材料，并与中南大学合作，于同年成立湖南安杰子公司，致力于开发硫化物定制材料，成功建设国内规模最大的百吨级硫化铁生产能力，旨在解决硫化锂成本问题，增强市场竞争力。 恩捷股份固态电解质技术交流恩捷股份固态电解质技术交流20241114_导读导读 2024年11月15日21：41 关键词关键词 全固态电池硫化物电解质成本研发湖南恩杰江苏三和中南大学规模化生产电解质膜电子企业性能指标投资产业界碳热还原法产业链锂离子隔膜半固态硫化物固态电池设备 全文摘要全文摘要 恩杰公司举行了一场关于半固态和全固态电池技术的电话会议，吸引了两位技术专家参与。刘洋博士首先概述了半固态电池的最新进展，特别强调了硫化物全固态电解质的研发情况。自2021年初，恩杰开始布局硫化物电解质材料，并与中南大学合作，于同年成立湖南安杰子公司，致力于开发硫化物定制材料，成功建设国内规模最大的百吨级硫化铁生产能力，旨在解决硫化锂成本问题，增强市场竞争力。会议还探讨了半固态电池的市场推广策略、成本优化措施、与高校的合作关系，以及对全固态电池未来发展方向的展望。此外，投资者询问了行业补贴政策、全固态电池的量产计划和成本控制等议题，整体展现了恩杰公司在全固态及半固态电池领域的技术积累和商业化进展，体现了公司对未来发展的积极态度。 章节速览章节速览 ● 00：：00半固态及全固态电池技术进展分享会半固态及全固态电池技术进展分享会 本次会议集中讨论了半固态与全固态电池业务的最新发展，特别强调了新型电池材料研究所的科研成果与市场应用。邀请了两位专家：一位是新型电池材料研究所所长，另一位是半固态业务的子公司总经理，分别就各自领域的技术进步、产品研发和市场前景进行了深入分享。会议重点介绍了硫化物全固态电解质材料的研发进展，包括硫化锂、硫化物固态电解质及其膜的生产规模与性能优化，同时对全固态电池行业未来的发展趋势和挑战进行了预测。 ● 05：：29固态电池技术交流：半固态电解质成膜讨论固态电池技术交流：半固态电解质成膜讨论 电话和网络端参会者就固态电池技术，特别是半固态电池的电解质成膜方式进行了交流。一方面，讨论了电解质是否应涂布在隔膜表面或独立成膜的问题，强调目前倾向于将电解质涂布于隔膜表面，因其技术实现更为容易且性能较好。另一方面，提到了无隔膜的电池技术，指出该技术仍处于研究阶段，面临较多挑战。整体交流围绕固态电池技术的最新进展与难点进行。 ● 08：：18探讨硫化铝降本难点与未来成本预测探讨硫化铝降本难点与未来成本预测 讨论了硫化铝在全固态电池成本中的关键角色以及降低其成本的主要挑战。指出当前主要难点在于生产工艺的控制，包括对温度、空气量等参数的严格要求，以及对环境的敏感性。讨论认为，尽管硫化物资源并不稀缺，但市场对硫化物电池的需求尚未完全形成，未来随着技术进步和市场需求增长，成本有望下降，但具体降幅需视市场发展和企业技术进步而定。同时，强调了在生产过程中，对碳源和铝盐纯度的要求以确保产品质量。 ● 11：：29探讨成本降低及技术路径选择探讨成本降低及技术路径选择 讨论了短期内成本控制目标、技术路径的选择以及未来技术发展预期。短期内，成本较高，但随着量产和工艺改进，预计成本将进一步降低。目前，考虑采用逆向方案，但考虑到其他成熟技术路径的潜力和当前供应需求状况，短期内仍侧重于现有成熟技术。同时，也布局其他技术路径，以备未来大规模生产规划。 ● 13：：45固态电池及电解质膜定位与发展方向讨论固态电池及电解质膜定位与发展方向讨论 讨论了固态电池的发展定位，包括一体化解决方案的可能，以及不同电池企业对电解质使用方式的差异。重点探 讨了硫化物和乳化物电解质的发展潜力，以及未来可能的电池材料趋势，如无电解液体系的应用。 ● 15：：43探讨半固态电池市场与硫化锂优势探讨半固态电池市场与硫化锂优势研究员认为，半固态电池下游市场关注度上升，预计未来会与液态电池、全固态电池共存。目前，下游已开始小 批量应用，随着市场放量，成本有望下降。此外，讨论了在消费电子领域的应用前景以及公司硫化锂技术的优势，指出设备为自产，具有竞争优势。 ● 19：：43公司技术积累与产业化经验优势公司技术积累与产业化经验优势该公司在安全领域起步虽晚，但凭借在相关技术近十年的积累，以及从2021 年起已有三四年产业化经验，已成功迭代到第三代工艺路线，展示了其时间上的优势。此外，公司对硫化物及硫化物电解质有深入认识，拥有强大的研发能力，能从电池机理角度推动材料改进。同时，公司具备规模化优势，已建立起实际生产流水线，处于行业领先地位。在设备方面，公司采用定制化设计，解决了硫化物电解质量产难题，彰显了其技术与设备上的独特优势。 ● 21：：48解决全固态电解质材料的专利绕过和性能壁垒问题解决全固态电解质材料的专利绕过和性能壁垒问题 询问者朱国瑞来自中泰电信，提出了两个问题：一是关于如何在绕开相关专利的情况下，利用材料、工艺和结构创新开发全固态电解质；二是讨论上游材料硫化物性能达到要求时，制备硫化物固态电解质可能遇到的壁垒。针对第一个问题，回答者指出公司已经申请了多项专利，并通过工艺创新、设备改进和材料设计等多方面努力，已形成一定的保护壁垒，并在进行海外专利布局。对于第二个问题，回答者表示需要进一步澄清以给出准确解答。 ：：00电解质制备中的硫化锂纯度影响及工艺设备选择电解质制备中的硫化锂纯度影响及工艺设备选择 ● 24研究发现，硫化锂的纯度对电解质，尤其是复合型电解质的性能有显著影响，纯度越高，对电解质的改善效果越 明显。此外，在电解质制备过程中，设备的选型和工艺控制极为关键，因为目前市场尚无标准化设备，需定制化设计。规模化生产的同时，还需解决品质均匀性、纯度控制及包装封装等技术挑战。 ● 25：：45电解质生产技术及成本控制讨论电解质生产技术及成本控制讨论在讨论中，关注了电解质的电导率及生产技术。提及头部电子企业对电解质性能的需求，以及复电解质在不同粒 度下的电导率表现。探讨了碳热还原法与液相法、气象沉积法的优劣，强调碳热还原法在成本控制、环境友好及规模生产方面的优势。同时，讨论了未来技术布局的可能性，如逆向反应法。 ● 29：：06探讨硫化物电解质的倍率性能及未来改进方向探讨硫化物电解质的倍率性能及未来改进方向讨论了硫化物电解质的倍率性能，指出理论上可超越液态电解质，需电子企业和车企合作提升。同时，强调电解 质企业、电子厂和正负极厂商的共同参与，通过改进材料、工艺和结构，以提高电解质性能和电池倍率能力。 ● 31：：23探讨固态电池技术及成本降低策略探讨固态电池技术及成本降低策略 研究员询问关于固态电池的量产计划及补贴情况，以及对未来发展的期望。讨论了固态电池技术的进展，特别是硫化物全固态电池的成本问题，并提及了行业内企业的发展路径和降本策略。强调了未来社会对固态电池的小规模应用和批量示范的期待，并强调了成本降低的重要性。 ● 36：：01优化锂硫电池原材料和工艺降低成本优化锂硫电池原材料和工艺降低成本 在锂硫电池生产中，原材料的成本控制至关重要。可以通过与上游企业合作、原材料替代或自主生产来降低原材料成本。同时，工艺优化也是降低成本的关键，包括调整惰性气体通气量、温度调控、烧结时长以及颗粒度大小。此外，与设备生产商合作，开发自动化程度更高、成本更低的设备，也对降低生产成本有重要影响。目前，所用设备基本上实现了国产化。对比其他生产方法，锂硫电池在成本上有优势，但其品质控制，特别是含水量控制难度大，可能影响电池的性能和安全性。 ● 38：：34恩杰公司与高校合作及产品价格展望恩杰公司与高校合作及产品价格展望恩杰公司与高校的合作侧重于优势互补，高校在底层研发和计算模拟方面提供支持，恩杰公司则在工程化和产业 化方面贡献力量。双方合作旨在降低固态电解质的成本，预计未来几年内成本将显著下降，特别是在规模化生产方面。具体到产品价格，2027年及以后的量产价格预计将大幅降低，尤其关注硫化锂和硫化物电解质的成本和价格趋势，强调了技术创新和工艺优化对于成本控制的重要性。 要点回顾要点回顾 在半固态业务方面，我们目前的发展状况如何？在半固态业务方面，我们目前的发展状况如何？ 我来自恩杰新型电池材料研究所，同时也是湖南恩杰全资子公司湖南安杰的副总经理刘洋博士。自2021年初开始布局硫化物全固态电解质材料以来，我们已经与中南大学团队深入合作，并于同年年底成立了湖南安杰。主要目标是开发硫化物核心材料，为全固态硫化物电池企业提供配套并促进整个行业的发展。目前，我们已建成国内规模最大的百吨级硫化物生产线，且该生产线正在紧张调试中。 湖南安杰在产品研发上有哪些进展？湖南安杰在产品研发上有哪些进展？ 湖南安杰布局了三个主要产品：硫化锂、硫化物固态电解质以及硫化物固态电解质膜。其中，硫化锂已于2023年 实现了公斤级生产规模升级，建成了年产10吨的生产线，并掌握了低成本、大规模、高安全、高活性的生产工艺。硫化物电解质已经跨越实验室和公司级生产规模，电导率满足国内外头部电子企业的性能指标，且正在根据客户需求规划后续生产建设。硫化物电解质膜则是实现了小批量生产，性能指标达到国际先进水平，填补了全球批量供应的空白。 这三个产品的性能是否已达到客户要求？这三个产品的性能是否已达到客户要求？ 这三个产品目前的性能指标均已满足国内外绝大多数头部电子企业的标准，并已成功给这些企业送样并获得了积极反馈。我们也在不断优化工艺与性能，确保产品能无限接近材料本身性能曲线，以满足电池及车企客户持续创新的需求。 对于硫化物全固态电池行业的未来前景如何看待？对于硫化物全固态电池行业的未来前景如何看待？ 尽管硫化物全固态电池目前还存在一些工程化问题，但随着产业链企业的共同努力，这些问题有望逐步解决。鉴于全固态电池被认为是锂离子电池的终极形态，预计到2027年将出现小批量上升，并在深空、深海、深地等领域有小规模应用。这将带动整个全固态电池材料企业快速发展。 目前固态电池电解质技术路线主要是什么？为什么选择在核膜上设置地铁而非独立成膜？目前固态电池电解质技术路线主要是什么？为什么选择在核膜上设置地铁而非独立成膜？ 目前主流的技术路线是将电解质置于核膜上，而非独立成膜。这是因为该路线更易实现且性能较好。若采用独立成膜技术，当前面临的主要难点在于制作出的膜强度和厚度难以满足电池加工和能量密度安全性要求。 太兰发布的无隔膜的高度钛金瓷技术现状如何？太兰发布的无隔膜的高度钛金瓷技术现状如何？ 这项技术仍处于研究阶段，其量产难度较大，主要挑战在于如何实现固态电解质与电极的有效复合，并达到商业应用所需的性能指标。 在全固态电池中，硫化锂成本高昂的主要难点是什么？大规模生产能否有效降低成本？在全固态电池中，硫化锂成本高昂的主要难点是什么？大规模生产能否有效降低成本？ 硫化锂成本高主要源于工艺控制难度大，包括碳热还原法中涉及的空气量、温度等参数控制严格，且需要高纯度原料（≥99.99%）。此外，市场需求尚未充分释放，随着整个电子行业的发展和技术进步，成本有望进一步降低，但具体降到何种水平还需考虑市场需求、规模化生产程度及技术先进性等因素。 生产硫化锂时，对上游原材料如硫矿有何品类或纯度要求？生产硫化锂时，对上游原材料如硫矿有何品类或纯度要求？ 在当前工艺中，所使用的碳源和铝盐均为工业化中间品，不直接使用硫矿。但对这些原料的纯度要求很高，一般要求达到2个9甚至3个9以上，以满