2023-06-13 16:35:58
GGII称，半固态电池使用的设备与液锂电池使用的设备具有较高的通用性，但半固态电池主要采用叠片工艺。因此，受固态电池发展带动，将大幅带动高镍三元、硅基负极、CNT导电剂、叠片设备的应用。预计2030年中国(半)固态电池对高镍材料需求超40万吨。
GGII提到，进入2023年，国内固态电池市场热度依然不减。2023年4月21日宁德时代(300750.SZ)发布凝聚态电池，单体能量密度达到500Wh/kg；5月，上汽集团(600104.SH)称首款固态电池的量产产品将于2025年下线，并与清陶能源签署合作协议；5月13日，台湾辉能规划52亿欧元(约396.7 亿人民币)计划在法国建设固态电池工厂。此外从公开信息看，我国搭载固态电池的车型如蔚来ET7、岚图追光、赛力斯SERES 5、高合汽车HiPhiX等也将于今年计划推出。
(资料图)
GGII表示，众多车企及电池企业布局固态电池，核心仍是为了解决电池安全性以及提升电池能量密度。当前半固态电池的电解液用量在10-15%之间(质量比)，通过使用功能添加剂，可以使液态体系转变成非液态体系结构。
各类锂电池电解液用量占比(%)
资料来源：高工产研锂电研究所(GGII)，2023年6月
半固态电池应用加快对现有产业链的带动主要有以下方面：
1)半固态电池理论生产成本接近液态锂电池，与现有设备可实现共通；
2)大幅带动高镍三元，硅基负极、碳纳米管导电剂等产品用量。
一、理论成本已接近液态锂电池
从成本来看，半固态电池的初始设计仍主要沿用液态锂电池体系，其与现有液锂电池所应用的原材料、设备相似度高。假设在良率相同下，半固态电池成本与液态锂电池成本相差较小。
半固态电池与液态锂电池材料用量及成本对比分析
备注：1)假设电解质成本在30-50万元/吨；2)假设液态锂电池、半固态电池良率均为93-95%；
资料来源：高工产研锂电研究所(GGII)，2023年6月
二、半固态电池对相关产业链的带动
在正负极方面，半固态电池产业链基本可以沿用现有液态锂电池产业链，尤其是高镍三元+硅基负极体系。主要因为：
1)半固态电池当前主要针对价格敏感度低的高端市场，该部分市场对电池性能要求相对较高；
2)高镍三元+硅基负极体系成熟，半固态电池沿用其技术享有成熟的产业链和技术体系配套；
3)半固态电池安全性好，搭配高镍三元+硅基负极体系更能够发挥出性能优势。
数据来源：高工产研锂电研究所(GGII)，2023年6月
当升科技(300073.SZ)与清陶能源，容百科技(688005.SH)与北京卫蓝各自签订超3万吨正极材料采购协议。容百科技、当升科技为我国主要高镍三元材料生产厂商，GGII数据显示，2022年对应的三元材料出货量排名分别位居国内第一、第四。
在其他材料方面，为提升固态电池充放电性能，导电剂用量大幅上升(从0.5-1%添加量上升至3-5%添加量)，且开始大规模采用碳纳米管(CNT)材料等。半固态电池使用的设备与液锂电池使用的设备具有较高的通用性，但半固态电池主要采用叠片工艺。因此，GGII预计，受固态电池发展带动，将大幅带动高镍三元、硅基负极、CNT导电剂、叠片设备的应用。
(半)固态电池对现有产业链部分领域带动分析(万吨，亿元)
资料来源：高工产研锂电研究所(GGII)，2023年6月
