一、固态电池具备性能优势,企业开始加速布局
固态电池在安全性、能量密度和集成性方面优于传统液态电池。安全性方面,固态电解质热分解温度远高于液态电解液,降低热失控风险;能量密度方面,固态电池可适配高比能正负极材料,提升电池能量密度;集成性方面,固态电池无需隔膜,简化系统设计,降低成本。政策端已形成中央政策定调+地方试点推进的支持体系,预计2027年产业将进入快速上升期。2024年中国固态电池出货量约7GWh,预计2027年将达到18GWh,2028年达到30GWh。多家车企和电池企业已规划固态电池产能和装车时间。
二、固态电解质:全固态锂电池技术的核心,硫化物路线潜力较大
固态电解质是全固态锂电池技术的核心,直接影响电池性能。目前主流技术路线为硫化物和氧化物。硫化物电解质在室温下具有较高的离子电导率和良好的力学性能,但存在空气稳定性差、制备工艺难度大等问题。硫化锂是硫化物电解质的核心原料,需求有望快速增长。氧化物电解质离子电导率适中且稳定性强,产业化进展持续推进。
2.1 硫化物:产品体系丰富,硫化锂为核心材料
硫化物电解质性能优势明显,根据结晶状态可分为玻璃型、玻璃-陶瓷型、硫代锂超离子导体型、硫银锗矿型及LGPS型。硫化锂是硫化物电解质的核心原料,未来需求有望快速增长。硫化锂合成前体选择多样性衍生出不同制备工艺路线,碳热还原、水合肼还原和复分解工艺路线综合优势较为明显。硫化锂为硫化物路线的核心材料,多家锂电材料相关企业开始重点布局。
2.2 氧化物:离子电导率适中且稳定性强,产业化进展持续推进
氧化物电解质离子电导率仅次于硫化物,且氧化稳定性和热稳定性均较强。氧化物路线作为目前两大主流技术之一,电池材料相关的企业也开始纷纷布局。
2.3 聚合物:加工性较好,电化学性能偏弱导致应用有限
聚合物固态电解质具有良好的柔韧性、轻量化、可扩展性、可机械加工性和界面相容性,但空温离子电导率低,热稳定性较差,部分力学强度较低,应用相对受限。
三、投资建议
随着固态电池产业化节奏逐渐加快,上游相关的核心材料也将从中受益。建议关注率先布局硫化锂且具备一定技术优势的企业,以及布局了多种氧化物电解质且具备一定产业链成本优势的企业。
四、风险提示
固态电池产业化进展不及预期、材料应用不及预期、技术迭代导致材料被替代、竞争格局恶化、原料价格大幅波动等风险。