固态电池系列2：多元路径的电解质，进阶的供应链

证券研究报告 行业研究 2025年2月27日 本期内容提要: ➢半固态氧化物已量产，全固态硫化物、卤化物最有潜力。氧化物量产难度小，原材料成本低，单吨物料成本4.65万元/吨，已实现半固态装车，但全固态其界面阻抗问题较大，目前仅有QS坚持全固态氧化物路线。硫化物性能最佳，但制备成本高，成本端需实现硫化锂国产化、技术端需优化水氧稳定性。卤化物近年来关注度逐步提升，化学性质与硫化物相似，电导率可实现较高水平，且锆基物料成本低，具有发展潜力。 武浩电新行业首席分析师执业编号：S1500520090001联系电话：010-83326711 姚云峰电力设备与新能源行业联系人联系电话：18840829584邮箱：yaoyunfeng@cindasc.com ➢原材料：锆元素&硫化锂为核心，硫化锂工艺分化。1）半固态氧化物LLZO最为成熟，全固态卤化物最低成本路线为锆基，锆元素需求必要性很强。2）目前硫化锂价格高昂，进口价格上百万元/吨，占硫化物成本80%。未来低成本工艺、国产化替代为重要降本路径，我们预计远期目标成本有望降至约20万元/吨，目前主要成熟工艺为球磨、碳还原法，液相法降本空间值得关注。 ➢设备：干法电极带来辊压设备增量。从全固态角度，硫化物、卤化物均比较活泼，干法工艺更加适配，且具备降本空间。干法核心设备为辊压。辊压主要指标为车速、压力、幅宽等，目前国内厂商在性能、价格均领先海外PNT等公司。 ➢投资建议：固态电池产业化加速推进，路线、供应链正在逐步走向成熟，半固态关注氧化物、聚合物厂商，全固态关注卤化物、硫化物厂商，建议关注宁德时代。电解质原材料供应商建议关注锆基东方锆业、三祥新材，硫化锂建议关注赣锋锂业、天赐材料、恩捷股份、厦钨新能、有研新材等，成膜设备建议关注纳科诺尔、璞泰来、赢合科技等。 ➢风险因素：固态电池进展不及预期，技术路线发生变更，竞争格局加剧风险。 信达证券股份有限公司CINDA SECURITIES CO.,LTD北京市西城区宣武门西大街甲127号金隅大厦B座邮编：100031 目录 电解质：固态电池核心原材料，路线逐步过渡...............................................................................4电解质供应链：原材料、粉末与成膜工艺.....................................................................................11投资建议............................................................................................................................................16风险因素............................................................................................................................................17 表目录 表1：固态电池用量及价值量测算（%）.........................................................................................4表2：固态电解质分类、对比............................................................................................................5表3：氧化物主要优化方案...............................................................................................................6表4：QS官网样品参数.....................................................................................................................7表5：主要硫化物性能指标...............................................................................................................7表6：硫化物主要优化方案...............................................................................................................8表7：硫化物主要企业及产品...........................................................................................................9表8：聚合物主要类型及指标.........................................................................................................10表9：电解质成熟度汇总.................................................................................................................11表10：氧化物电解质原材料成本测算...........................................................................................12表11：硫化物电解质原材料成本测算...........................................................................................12表12：硫化锂生产工艺...................................................................................................................14表13：主要硫化锂生产厂商布局...................................................................................................14表14：：卤化物物料成本测算.........................................................................................................15表15：电解质粉体工艺...................................................................................................................15表16：成膜工艺对比.......................................................................................................................16表17：设备参数对比.......................................................................................................................16表18：可比公司估值表...................................................................................................................17 图目录 图1：液态、固态电池结构对比.......................................................................................................4图2：氧化物电解质分类...................................................................................................................6图3：卤化物发展历程.....................................................................................................................10图4：氧化物工艺流程.....................................................................................................................11图5：硫化物生产工艺流程.............................................................................................................12图6：硫化锂市场规模.....................................................................................................................13图7：各卤化物成本预测.................................................................................................................15 电解质：固态电池核心原材料，路线逐步过渡 固态电解质作为固态电池区别于传统液态电池的核心部件，是固态电池发展的技术重点。全固态锂电池的电解质材料很大程度上决定了固态锂电池的各项性能参数，如功率密度、循环稳定性、安全性能、高低温性能以及使用寿命。 固态电解质是增量价值最高的原材料之一。从远期估算价值量来看，固态电池正极价值量占比最高，我们预计单GW价值量1.9亿元，其次为硫化物电解质，我们预计单GW价值量为8250万元，金属锂负极目前造价较高，后续随锂价下跌、工艺进一步成熟，有希望实现成本进一步降低，我们预计远期单GW价值量为8000万元。若使用氧化物、聚合物路线，我们预计电解质单GW价值量为3960、3300万元。从增量材料的角度，固态电解质、锂金属负极是相较于增量材料里面价值量最多的物料。 目前固态电解质发展路线分化，主要分为氧化物、硫化物、卤化物、聚合物等。固态电解质需要满足诸多条件，包括高离子导率、宽电化学窗口、高锂离子选择性（即高锂离子迁移率）、具有优异的机械性能并且对环境友好。其中，离子导率是固态电解质最受关注的特性。固态电解质可分为无机陶瓷类电解质、有机聚合物电解质以及最近出现的复合电解质。无机陶瓷类电解质按照元素还