电力设备行业固态电池系列报告四：氧化物%2b聚合物复合固态极限几何？

请务必阅读报告末页的重要声明 glzqdatemark1 证券研究报告 行业研究|行业深度研究|电力设备 固态电池系列报告四： 氧化物+聚合物复合固态极限几何？ 2025年04月28日 |报告要点 |分析师及联系人 证券研究报告 请务必阅读报告末页的重要声明 1/24 我们认为全固态电池凭借其高能量密度与高安全性的优势，后续产业化有望加速发展。因兼具氧化物的高机械强度与聚合物的柔性界面接触优势，氧化物+聚合物复合固态电池实验室研究已达量产标准，正加速迈向产业化。目前采用 LLZO/LLZTO 与 PEO/PVDF 的有机+无机复合固态电解质广受关注。 张磊 瞿学迁 SAC：S0590524110005 请务必阅读报告末页的重要声明 2/24 行业研究|行业深度研究 glzqdatemark2 电力设备 固态电池系列报告四： 氧化物+聚合物复合固态极限几何？ 投资建议： 强于大市（维持） 上次建议： 强于大市 相对大盘走势 相关报告 1、《电力设备：1000V 平台开启油电同速时代》2025.03.27 2、《电力设备：光伏玻璃：如何看待涨价后行业变化趋势？》2025.03.24 扫码查看更多  氧化物+聚合物复合固态为重点研发路径之一 实现固态电解质从实验室研究到产业化量产，需满足以下关键指标：1）高离子电导率（通常大于 10⁻³S/cm）；2）高锂离子迁移数（越接近于 1，Li⁺迁移能力、循环稳定性越好）；3）宽电化学窗口（4.5V 以上）；4）良好机械强度；5）良好热稳定性；6）良好界面兼容性。氧化物+聚合物复合固态电解质是在聚合物中引入无机填料（氧化物）以提升机械强度和离子导电性，这样既能保持聚合物的柔韧性，也具有金属氧化物的机械强度，提高电导率和电化学稳定性，有望率先实现突破。  氧化物+聚合物复合固态技术难点迎突破 氧化物+聚合物复合固态电解质主要技术难点在于降低填料/聚合物界面阻抗和解决锂枝晶生长问题，目前均已有相应解决方案。对于降低界面阻抗主要采用表面改性技术与原位聚合技术解决；锂枝晶生长问题主要通过以下方式解决：1）引入液体添加剂；2）固定化柔性阴离子；3）构筑夹心电解质；4）设计分层电解质。  氧化物+聚合物复合固态制备方法迎创新 聚合物+氧化物复合固态电解质主要制备方法有物理法、化学法及新兴创新型制备方法。物理法/化学法中分别溶液共混法/原位聚合法应用最广泛，发展“物理+化学”协同复合制备方法，可在保证制备效率的同时实现界面性能优化；新兴创新型设计方法主要包括静电纺丝、3D 打印与冰模板法，而填料 3D 结构设计大大提升复合电解质性能，采用 3D 填料+创新制备方法可推动复合固态电解质性能持续提升。  氧化物+聚合物复合固态实验室研究达量产标准 氧化物无机填料包含惰性填料（如 SiO₂、Al₂O₃等）和活性填料（如 LLZO、LATP等），如 LATP（氧化物）+PEO（聚合物）复合固态电解质可实现高达 1.36 × 10⁻³ S/cm 室温离子电导率+4.8V 以上电化学窗口，已达量产标准。目前采用 LLZO/LLZTO与 PEO/PVDF 的有机+无机复合固态电解质广受关注。  氧化物+聚合物复合固态产业化进程加速 目前采用氧化物+聚合物进行复合全固态研发厂商有上汽清陶、冠盛股份、孚能科技、中创新航、辉能科技和太蓝新能源；卫蓝新能源、蜂巢能源及国轩高科实现了复合半固态，但全固态仍采用硫化物或卤化物路线。太蓝新能源世界首块车规级120Ah 复合固态研发能量密度较高，达 720Wh/kg，预计 2027 年实现批量生产和新能源汽车示范应用；冠盛股份产业化进展较快，聚合物半固态预计 2026 年下半年大规模投产，一期产能达 2GWh。氧化物+聚合物复合固态能量密度达 450 Wh/kg。  投资建议：关注前瞻布局复合固态路线企业 我们认为全固态电池凭借其高能量密度与高安全性的优势，后续产业化有望加速发展。因兼具氧化物的高机械强度与聚合物的柔性界面接触优势，氧化物+聚合物复合固态电池实验室研究已达量产标准，正加速迈向产业化。我们建议关注积极布局氧化物+聚合物复合固态产业路线并取得相关进展的冠盛股份、三祥新材。 风险提示：技术推进不及预期；政策变动风险；需求不及预期。 -20%-3%13%30%2024/42024/82024/122025/4电力设备沪深3002025年04月28日 请务必阅读报告末页的重要声明 3/24 行业研究|行业深度研究 投资聚焦 核心逻辑 全固态电池量产进度加快，氧化物+聚合物复合固态电池因兼具氧化物的高机械强度与聚合物的柔性界面接触优势，后续产业化有望加速发展。实验室研究中， LATP（氧化物）+PEO（聚合物）复合固态电解质可实现高达 1.36 × 10⁻³ S/cm 室温离子电导率+4.8V 以上电化学窗口，已达量产标准。目前采用 LLZO/LLZTO 与 PEO/PVDF 的有机+无机复合固态电解质广受关注。产业化进程中，目前采用氧化物+聚合物进行复合全固态研发厂商有上汽清陶、冠盛股份、孚能科技、中创新航、辉能科技和太蓝新能源；卫蓝新能源、蜂巢能源及国轩高科实现了复合半固态，但全固态仍采用硫化物或卤化物路线。太蓝新能源世界首块车规级 120Ah 复合固态研发能量密度较高，达 720Wh/kg，预计 2027 年实现批量生产和新能源汽车示范应用；冠盛股份产业化进展较快，聚合物半固态预计2026 年下半年大规模投产，一期产能达 2GWh。氧化物+聚合物复合固态能量密度达 450 Wh/kg。 投资看点 我们认为全固态电池凭借其高能量密度与高安全性的优势，后续产业化有望加速发展。因兼具氧化物的高机械强度与聚合物的柔性界面接触优势，氧化物+聚合物复合固态电池实验室研究已达量产标准，正加速迈向产业化。我们建议关注积极布局氧化物+聚合物复合固态产业路线并取得相关进展的冠盛股份、三祥新材。 请务必阅读报告末页的重要声明 4/24 行业研究|行业深度研究 正文目录 1. 氧化物+聚合物复合固态为重点研发路径之一 ............................ 5 1.1 固态电池量产条件严苛 ........................................ 5 1.2 氧化物+聚合物复合固态电解质优势明显 .......................... 7 1.3 氧化物+聚合物复合固态技术难点迎突破 ......................... 10 2. 复合固态电解质实验室研究达量产标准 ............................... 12 2.1 复合电解质制备方法迎创新 ................................... 12 2.2 复合固态电解质形态改进可显著提升性能........................ 17 3. 氧化