固态锂电池有望成为下一代动力电池主导技术路线,尽管短期仍处于产业化进程的早期阶段,但随着全球知名企业和研究机构的研发布局,未来大规模产业化可期,2030 年全球市场空间有望超过千亿元。http://www.hibor.com.cn【慧博投研资讯】当前站在产业化的起点上,固态电池产业链开始进入投资视野,建议积极关注跟踪。http://www.hibor.com.cn(慧博投研资讯)
支撑评级的要点
固态锂电池采用固体电解质替代电解液和隔膜。一方面,固体电解质具备离子导电性,能够替代传统电解液,起到在正负极之间传输锂离子的作用;另一方面,固体电解质同时具备电子绝缘性,可以替代隔膜,隔绝正负极,防止短路。
液态锂电池的安全性能和能量密度存在隐忧。液态锂电池的溶剂具有易挥发、低闪点的特点,导致电解液的易燃性;负极表面容易形成枝晶,刺穿隔膜,造成正负极短路,导致电池起火,安全隐患不容忽视。在能量密度重要性日益提升的背景下,350Wh/kg 或将接近液态锂电池的极限,能量密度瓶颈凸显。
固态锂电池的比较优势突出,安全性能和能量密度更高。全固态锂电池采用固体电解质,大部分材料不可燃,解决了电解液的易燃性;同时,固体电解质薄膜致密无孔,机械强度较高,有效抑制负极锂枝晶刺穿造成短路的问题;在热稳定性和电化学稳定性方面也比电解液更好,极大地提升了锂电池的安全性能。全固态锂电池可采用金属锂做负极(金属锂比容量接近石墨负极的10 倍),相同正极体系下能量密度有望提升50%以上,同时提升电池PACK 能量密度,降低电池成本。
固体电解质是固态锂电池的核心材料。固体电解质是实现高能量密度、高循环稳定性和高安全性能的关键材料,其种类较多,目前市场研究主流是聚合物电解质(离子电导率低是主要瓶颈)、硫化物电解质(对空气敏感,界面相容性差是主要瓶颈)、锂磷氧氮薄膜电解质(离子电导率低,制备成本高是主要瓶颈)。
固态锂电池市场潜力巨大,全球巨头着手研究布局。根据我们的测算,全球固态锂电池的需求量在2020 年、2025 年、2030 年分别有望达到1.7吉瓦时、44.2吉瓦时、494.9吉瓦时,2030 年全球市场空间有望达到1500 亿元以上。全球企业开始加大固态锂电池方面的研究布局,包括海外巨头大众、宝马、丰田等,以及国内巨头宁德时代、赣锋锂业等,有望加快固态锂电池产业化进程。
投资建议
固态电池产业链开始进入投资视野,建议积极关注跟踪,建议关注自主研发实力雄厚、具备相关技术积淀的企业宁德时代与赣锋锂业。
评级面临的主要风险
固态锂电池研发进度不达预期;新兴产品技术突破带来的替代风险;全球新能源汽车产销增速不达预期;全球储能与消费锂电池需求不达预期。