固態電池:技術路線多元發展,產業化落地加速
中銀證券近日發佈固態電池系列報告之二:技術路線多元發展,產業化落地加速。
以下爲研究報告摘要:
固態電池由於具備高能量密度和高安全受到產業重點關注,從技術路線來看,現階段聚合物、氧化物、硫化物各自具備優點和缺點,綜合了聚合物和氧化物的複合電解質有望率先實現產業化,助力固態電池產業化加速落地,下游應用有望逐步打開。未來隨着硫化物路線以及界面技術的不斷成熟,全固態電池將具備產業化基礎。維持行業強於大市評級。
支撐評級的要點
對於電池技術要求的不斷提升需要固態電池。液態鋰離子電池是目前普遍使用的電池技術,但該技術在能量密度提升和安全性能改進等方面仍存在難題。固態電池技術能夠通過材料體系改進等方法提升電池能量密度,且能夠實現電池的本徵安全,契合新能源汽車對於鋰離子電池技術發展趨勢,是未來鋰離子電池升級的重要技術方向。
政府高度重視,企業積極佈局,未來市場空間廣闊。固態電池作爲未來重要的鋰離子電池技術升級方向,獲政府重點支持。據《中國日報》報道,我國將投入約60億元用於全固態電池研發,寧德時代、比亞迪等六家企業獲得政府基礎研發支持。企業層面紛紛佈局固態電池的研發和生產,寧德時代、上汽、廣汽等宣佈了固態電池的研發或產業化進度。政府和企業的助推有望促進固態電池產業化儘快落地。海外方面,日本,美國,歐洲等地政府也先後提出了固態電池的發展路線,促進固態電池發展。根據中商產業研究院預測,固態電池出貨量2025年有望超過11GWh,2030年有望達到600GWh以上,未來市場空間廣闊。
電解質技術路線各有優劣,複合電解質路線有望率先產業化。固態電池相比較液態電池最主要的變化是固態電解質。目前主流的固態電解質技術路線可以分爲聚合物、氧化物、硫化物三種,這三種技術路線各有優劣。複合固態電解質綜合了聚合物和氧化物的優點,在離子電導率、可加工性等方面具備優勢,未來有望率先實現產業化。
硫化物電解質是全固態電池理想的技術路線,目前仍存產業化難題。硫化物電解質具有離子電導率高、界面性能好等優勢,成爲全固態電池理想的技術路線。然而,硫化物電解質存在諸多問題,例如其容易和空氣中水或氧氣發生副反應生成有毒氣體,因此在產業化過程中面臨難題。通過對硫化物電解質進行表面處理等手段減少副反應發生提高穩定性是當前硫化物電解質研發的重點。未來隨着相關技術的不斷突破,硫化物依然是全固態電池的首選路線。
界面技術的應用對於固態電池至關重要。固態電池中的界面接觸爲固-固接觸,與液態電池中的固-液接觸相比變化較大,會造成鋰離子傳輸效率下降,影響電池性能。界面技術的應用能夠改善固態電池的固-固接觸,提升固態電池性能,因此界面技術在固態電池中至關重要。界面技術有多種方法,例如,在固態電池中添加電解液、在電極材料表面包覆電解質、電極中摻電解質等,能夠改善電池性能,未來有望獲得規模化應用
投資建議
固態電池作爲下一代鋰離子電池重要的升級方向之一,具有高能量密度、高安全等優點,未來有望逐步實現產業化,市場空間廣闊。固態電解質是固態電池的關鍵變化,在衆多固態電解質技術路線中,複合固態電解質綜合聚合物和氧化物的優點,配合界面技術的應用,有望率先實現產業化落地。硫化物電解質是全固態電池的理想路線,未來隨着相關技術的成熟,有望批量化生產。推薦寧德時代、億緯鋰能、欣旺達、豪鵬科技、當升科技、容百科技、德方納米、廈鎢新能、璞泰來、中科電氣、恩捷股份、星源材質、壹石通、天賜材料、新宙邦、多氟多等,建議關注孚能科技、中偉股份、三祥新材、聯創股份等。
評級面臨的主要風險
新能源汽車產業政策不達預期;新能源汽車產品力不達預期;產業鏈需求不達預期;技術進步不達預期。(中銀證券 武佳雄,李揚)
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