时间：2024-5-6
来源：国盛证券
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固态电池相较液态锂电具备能量密度与安全性优势。相较于液态锂电池产品，固态锂电池与其最大区别在采用固态电解质替换了电解液与隔膜结构，从而实现了能量密度与安全性的提升。此外固态电池在正极材料与负极材料方面均有相应迭代更新。其中在正极材料方面，固态电池将从三元材料切换至氧化物材料或尖晶石正极又或是富锂锰基等材料方案；负极材料方面，长期来看固态电池将由石墨与硅碳负极切换至锂金属负极。从制造端来看，固态电池制造工艺不同于液态电池，多采用“软包+叠片”形式封装；固态电池成膜工艺是关键，干法有望凭借安全和环保性等优势成为未来行业主流。
半固态电池为过渡技术路线，发展重点在于材料体系创新。受制于材料性能与成本问题，目前固态电池距离大规模量产化仍有一定距离，而半固态电池相较于液态在电池材料体系与制造工艺差异较小，且具备优于液态锂电池的能量密度与安全性，短期内将作为固态电池的过渡路线。半固态电池和传统电池的区别是仅将电解液的用量降低，而在体系上并没有区别，并可以从正极、负极、隔膜、电解质和电解液等多方面进行技术创新，包括对电池正极材料进行修饰改性、负极预锂化、复合涂层隔膜等技术体系创新。
各国多重政策加码，2030年固态电池规模有望超200GWh。美日德中各国推出相关政策和计划，明确固态电池主要发展目标。今年，工信部就《锂电池行业规范条件（2024年本）》修订征求意见，新增固态电池相关要求。由于固态电池的优势在于安全和续航，预计未来在飞行端、新能源车端、消费电子端以及储能端都会有所应用。假设2025年全球动力/消费/储能电池固态电池渗透率为1%/2%/0.7%，2030年渗透率为5%/10%/4.7%，则预计对应2025/2030年全球固态电池需求量为18/223GWh，2025-2030年CAGR为65.8%。
日韩主攻硫化物体系技术路线，欧洲偏向于聚合物体系路线，美国多条技术路线推进，中国以氧化物体系路线为主。国外对固态电池的研发投入较早。当前日韩企业和研究机构主要走硫化物体系的技术路线，如丰田、本田、现代、三星等；欧洲偏向于聚合物固态电池，如Bollore等；而美国以创业公司为主，多条技术路线同时推进，如Solid Battery等企业以硫化物为主，Quantum Scape等以氧化物为主，Ionic Materials等以聚合物为主。
国内电池与电池材料企业加快布局，半固态电池已实现装车。无论在电池端还是材料端抑或是整车端，具有企业进行固态类电池的布局。
1）电池端：宁德时代布局凝聚态电池，已和商飞合资成立了商飞时代；赣锋锂业2GWh一代固态电池产线正在投产；孚能科技目前已有半固态产品实现量产装车国轩高科已发布能量密度为360Wh/kg的半固态电池。
2）材料端：三祥新材已向清陶能源提供锆基材料；瑞泰新材LiTFSI在固态电池中已形成批量销售；翔丰华已与清陶能源签署战略合作协议；上海洗霸固态电解质粉体材料处于吨级至十吨级/年工业化标准产线阶段；当升科技相关固态锂电产品已成功导入辉能、清陶、卫蓝新能源、赣锋锂电等固态电池客户并实现批量销售；容百科技高镍和超高镍正极材料已导入卫蓝新能源等固态电池企业，并实现批量出货。
3）整车端：随着相关材料端与电池端的技术初具规模，蔚来汽车、东风岚图、智己汽车和广汽埃安等造车新势力为打造新能源汽车产品差异化，率先在部分产品导入半固态电池。
风险提示：固态电池技术研发进度不及预期；下游需求不及预期；模型测算风险。
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