固态电池行业深度:固态中试线加速落地,各材料环节全面升级
2025年9月10日── 固态电池行业深度分析师黄华栋邮箱huanghuadong@stocke.com.cn证书编号S1230522100003分析师邱世梁邮箱qiushiliang@stocke.com.cn证书编号S1230520050001研究助理彭沈楠行业评级:看好固态中试线加速落地,各材料环节全面升级证券研究报告添加标题95%21、固态电池:2027年系技术实现节点,2030年或迈向产业化固态电池具备本征安全性与极高能量密度,有望成为动力电池终极技术路线。硫化物全固态电池为当前国内外最重视路线,预计国内在2027年突破电解质技术链,后续先后优化负极和正极,2030年迈向规模化。国内政策大力支持固态电池发展,电池和新能车龙头全面布局。2、固态电解质:硫化物为当前热点,远期看好复合电解质路线各具优劣,无机物(硫化物、氧化物、卤化物)电解质具备高离子电导率和宽电化学窗口优势;聚合物电解质柔韧性好,可改善界面接触;复合物电解质可结合两者优势,远期有望成为最佳路线。当前硫化物电解质规模化难点在硫化锂降本,此外干法工艺的粘结剂也待优化。3、正负极材料:短期主流为高镍三元+硅碳负极,远期可展望富锂锰基和锂金属负极高镍三元工艺成熟,CVD硅碳负极兼具性能和成本优势,将是较长时间内全固态电池的正/负极首选。单晶化、元素掺杂、表面包覆等材料改性将是正极厂的差异化能力;高性能低成本的多孔碳是CVD硅碳负极规模化关键。富锂锰基和锂金属负极均具有极高的比容量,当前正处0-1节点。4、集流体:镀镍或镍基集流体抗腐蚀,多孔化缓解膨胀传统铜集流体与硫化物电解质界面易遇水腐蚀,而镍与硫化物难反应,因此业界在铜箔表面镀镍进行防腐,我们认为镍集流体也有望成为可选负极。多孔铜箔具备轻量化、弹性大等特性,适配硅碳负极。纳米多孔镍弹性柔度高,有效缓解锂枝晶生长,使远期硫化物+锂金属负极成为可能。5、其他材料:单壁碳纳米管适配硫化物路线,UV胶和骨架膜有潜力单壁碳纳米管具备卓越的导电性和柔性网络结构,可显著提升硅碳负极循环、倍率及首效,以及改善固态电池界面接触。UV打印是胶框印刷路线之一,效率和性能驱动UV打印渗透提速,UV胶受益放量。骨架膜工艺迭代中,成熟后有望替代胶框打印路线,大幅提升电解质膜生产效率。6、投资建议建议关注:各细分材料环节布局领先的龙头企业(硫化物电解质、硫化锂、单晶高镍三元正极&富锂锰基正极、CVD硅碳负极&锂金属负极、镀镍&多孔铜箔&镍基集流体、单壁碳纳米管、UV胶、骨架膜、电解质粘结剂等),以及进展领先的固态电池龙头。7、风险提示产业化节奏不及预期,产业链协同不及预期,国际市场竞争加剧等。投资要点风险提示31)产业化节奏不及预期固态电池良率提升、工艺标准化、设备批量交付仍需时间,整体产业节奏存在后移风险。此外,固态电池尚未形成规模装车案例,终端车厂对安全性、耐久性、热管理有较高验证要求,商业化订单仍受限于个别高端项目。2)产业链协同不及预期固态电池要求材料、设备、封装、整车四大环节高度协同优化,但目前行业仍多为单点突破。3)国际市场竞争加剧日韩、美系企业加快布局固态电池技术,若其在关键技术或量产能力上实现领先,可能带来专利垄断阻碍国内固态电池材料发展。目录C O N T E N T S01 固态电池:2027年系技术实现节点,2030年或迈向产业化0203固态电解质:硫化物为当前热点,远期看好复合电解质正极材料:高镍单晶三元为主,攻坚富锂锰基材料404 负极材料:CVD硅碳负极或成主流,锂金属负极为终极目标05集流体:镀镍或镍基集流体抗腐蚀,多孔化缓解膨胀060708投资建议:关注细分环节布局领先的龙头企业风险提示其他材料:单壁碳纳米管适配硫化物路线,UV胶和骨架膜有潜力固态电池综述015全固态电池:锂电池终极形态,兼顾安全性和能量密度1.16◼ 全固态电池采用固态电解质替代传统电解液,可大幅降低电池内部短路的风险,具备本征安全性与极高能量密度,将成为动力电池的终极技术路线。✓ 本征安全性:固态电解质替代传统电解液,解决锂枝晶生长和穿透问题,进而避免热失控。✓ 高能量密度:固态电解质电化学窗口宽,能够兼容高电压正极、Li金属负极等高能量材料。资料来源:《高压固态锂电池:电解质设计、界面工程和未来前景综述》,浙商证券研究所图:全固态电池兼顾安全性和能量密度资料来源:固态电池SSB,徐小明.第十四届中国汽车蓝皮书论坛主题报告,浙商证券研究所图:全固态电池电化学窗口宽,能力密度高,工作温域宽落地节奏:2027年系技术实现节点,2030年或迈向产业化1.27◼ 硫化物全固态电池为国内外当前最重视路线,2027年突破电解质技术链,后续先后优化负极和正极,2030年迈向规模化。✓ 发展路线:欧阳明高院士提出,2025-2027年重点攻克石墨/低硅负极硫化物全固态电池技术链,向长寿命大倍率方向发展;2027-2030年重点攻关高容量硅碳负极,面向下一代乘用车电池;2030-2035年重点攻关锂负极,逐步向复合电解质(主体电解质+补充电解质)、高电压高比容量正极发展(高镍、富锂、硫等)。✓ 当前瓶颈:宁德时代认为,固态电池的科学问题已基本解决,还有一些工程问题,离包括供应链在内的商业化还有一段距离。✓ 市场规模:据EVTank,2027年预计小规模量产全固态电池,半固态占主导;2030年全球固态电池出货量达到614GWh,其中全固态比例接近30%,出货量约180GWh,实现规模化量产。资料来源:2025中国全固态电池创新发展高峰论坛-欧阳明高,NE时代新能源,浙商证券研究所图:2025-2027年目标实现硫化物固态电池能量密度200-300Wh/kg资料来源:EVTank,浙商证券研究所2 5 12 50 106 200 334 434 10 36 180 0100200300400500600700202320242025E2026E2027E2028E2029E2030E半固态(GWh)全固态(GWh)图:预计到2030年全球全固态电池出货量将达180GWh(单位:GWh)高镍正极硫化物电解质石墨/低硅负极2025-2027:第一代全固态电池200-300Wh/kg循环寿命2000+3C倍率高镍正极硫化物电解质高硅负极2027-2030:第二代全固态电池400Wh/kg800Wh/L循环寿命1500+高容量正极复合电解质复合锂负极2030-2035:第三代全固态电池500Wh/kg+1000Wh/L循环寿命1000+发展紧迫性:全球竞跑,政策支持,稳固我国锂电产业优势1.38◼ 全固态电池作为最具前景的新一代电池技术,中国及欧美日韩纷纷布局,若海外率先突破或削弱我国锂电产业优势。✓ 海外:据TrendForce,近年来在美国能源部、Horizon Europe等资助下,部分欧美电池厂商已推进至中试和装车测试阶段。✓ 国内:25年8月,工业和信息化部、市场监督管理总局印发《电子信息制造业2025—2026年稳增长行动方案》,提出支持全固态电池等前沿技术方向基础研究。资料来源:TrendForce,浙商证券研究所表:海外积极推进固态电池研发和装车(截止2024年底)企业总部固态电解质成立时间投资方样品类型能量密
[浙商证券]:固态电池行业深度:固态中试线加速落地,各材料环节全面升级,点击即可下载。报告格式为PDF,大小2.25M,页数33页,欢迎下载。
