固態鋰電池方興未艾,高性能材料有望迎新發展機遇

2025-1-10 10:23 來源: 中國能源網 |作者: 金益騰,宋梓榮,李思佳

開源證券近日發布基礎化工行業深度報告:固態鋰電池方興未艾,高性能材料有望迎新發展機遇。 

以下為研究報告摘要:

發展高比能量、長續航電池的必行之路,固態鋰電池方興未艾

液態鋰離子電池中含有揮發性和可燃性高的有機溶劑基液態電解質,使得高能鋰電池的使用面臨著易燃易爆等潛在風險。同時據鋰電產業通公眾號,當前液態鋰離子電池體系能量密度難以突破350Wh/kg的極限。全固態鋰電池使用具備優異阻燃性能的固態電解質取代了電池體系中的電解液和隔膜。兩者相比,固態鋰電池的優勢在于:比能量可達500Wh/kg以上、輕量化、熱失控起始溫度較高;主要劣勢在于生產成本較高。據億歐智庫數據及我們測算,2024年8月,固態鋰電池的生產成本在1.9-6.2元/Wh,高于磷酸鐵鋰/石墨體系約0.34元/Wh的生產成本。未來待固態鋰電池技術不斷發展,產業鏈不斷成熟,固態電池有望憑借能量密度高、安全性能好等優勢與液態鋰電池互補發展。固態電池將優先在成本敏感性低的領域應用,包括機器人、可穿戴設備、航天設備、無人機等;之后再在對成本敏感度高且對能量密度要求高的領域應用,包括eVTOL、電動車等。

未來待固態電池技術持續突破,有望帶動相關材料需求持續增長。

1、固態電解質:全固態電池取消原有液態電解質,選用氧化物、硫化物、聚合物等作為固態電解質,以薄膜的形式分割正負極,從而替代隔膜的作用,其中氧化物目前產業化進展較快,硫化物未來潛力最大,聚合物性能上限較低?!玖蚧锕虘B電解質】推薦標的:云圖控股;受益標的:有研新材、恩捷股份、天齊鋰業、廈鎢新能、容百科技、天賜材料、光華科技、豐元股份、粵桂股份、司爾特、國城礦業等?!狙趸锕虘B電解質】受益標的:國瓷材料、三祥新材、容百科技、璞泰來、上海洗霸等?!揪酆衔锕虘B電解質】推薦標的:巨化股份、昊華科技;受益標的:奧克股份、東岳集團、聯創科技、永和股份、東陽光等。

2、碳基填料:MOF、COF可獲得剛性多孔結構,同時還可以提高界面兼容性和增強離子電導率;碳納米管、導電炭黑、石墨烯等碳基材料可以顯著提高電池的循環穩定性,并降低過電位。推薦標的:【導電炭黑】黑貓股份;受益標的:【碳納米管】天奈科技、道氏技術;【MOF】岳陽興長;【COF】寶麗迪等。

3、正極:固態電池正極材料以高鎳三元體系為主,富鋰錳基材料具有較高的能量密度以及較低的單位成本,被認為是最具前景的鋰離子電池正極材料之一。【正極材料】受益標的:紅星發展、湘潭電化、道氏技術、豐元股份、芳源股份等。

4、負極:硅基負極的優勢在于具有高比容量,但缺點在于體積易膨脹。傳統鋰電負極企業產業化推進較快,多數企業采用硅碳負極路線?!竟杌摌O】推薦標的:硅寶科技;受益標的:道氏技術、新安股份、石大勝華、鹿山新材等;【多孔碳】圣泉集團、元力股份、道氏技術、金博股份等。

5、其他:可關注鋁塑膜、粘結劑相關企業。【鋁塑膜】受益標的:道明光學、佛塑科技、璞泰來、明冠新材等;【隔膜】推薦標的:長陽科技;【粘結劑】受益標的:回天新材等。

風險提示:技術推進不及預期、原材料價格大幅下跌、終端需求跟進不及預期。

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