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固态电池——新电池技术再次提升效率
0人浏览 2023-02-20 15:31

固态电池性能解析:

1、液态电池的几个瑕疵:

(1)安全性没有100%的解决;

(2)在冬天开车会发现续航里程显著下降,这样的话就出现了严重的里程焦虑;

(3)还不能够快充。关键的时候在高速公路上,我们非常希望10分钟能够把电补满,能够再开400公里。 

2、固态电池的优点

在世界范围内,大家认为,如果能够把容易燃烧的液态电解质换为不容易燃烧的固态电解质,那将会引起电池技术的革命。除了有可能显著提高电池的安全性之外,我们还有可能把电池冲到更高的电压、获得更高的能量密度、获得更高的高温稳定性,同时有更好的循环性,有更长的寿命。  

3、2022年固态电池取得的进步。

(1)取得了原位固态化核心的技术实现工程化这一突破,原位固态化能够将液态的电解质转化为更安全的、更稳定、能耐更高电压的固态电解质,形成一个连续的离子通道。这一技术使得电池的能量密度和安全性都获得了显著的突破;

2)对于配套的正极和负极,我们也得到了实现高能量密度的解决方案,再加上采用固态电解质的涂层隔膜,通过这些新的材料和新的工艺,包括预锂化的工艺和固态化的工艺,我们实现了360瓦时/公斤的高能量密度的动力电池从中试到量产的突破,可以让电动汽车一次充电的续航里程达到1000公里。  

4、2023年固态电池的产能规划。360瓦时/公斤的高能量密度的动力电池,在2022年11月份已经在湖州工厂开始下线,2022年底已经实现了第一个2MWh在全球的商业化示范,2023年上半年开始大规模的量产,产能达到2GWh。备注:

(1)李泓教授在2022年12月底明确表示过“在2027年左右,能够实现这种全固态电池的大规模量产”;

(2)2023年量产的到底是半固态还是固态,还需要进一步确认。 

5、固态电池的发展阶段展望。我们相信固态电池必将推动电池技术的革命,从而形成我们认为的1.0~4.0的技术进步。1.0是最开始的混合固液,2.0接近于准固态,3.0是全固态的开始,4.0是全面满足各类应用的全固态电池的解决方案。  

固态电池产业专家交流会 (所列标的不构成具体投资建议) 

 1.行业进展:动力方面,以北京卫蓝、清陶、赣锋为代表,主推氧化物固态电解质(或聚合物复合)+NCM半固态体系(5-20%wt液态)。其中卫蓝360wh/kg,产品有望2023H1装车NIO,循环>800次;清陶260-300Wh/kg电池解决方案,有望Q2实现量产。

 2.固态电解质:硫化物电解质当前工艺上存在较大难点:品质与良率偏低,且全流程管控、和惰性氛围要求导致成本高昂;氧化物+聚合物复合电解质方向,短期内具有更佳的应用前景。关注相关标的:【赣锋锂业】、【上海洗霸】、【金龙羽】;上游锆产业有望因LLZO电解质的开发收益【东方锆业】。

 3.半固态技术路线:作为过渡路线,短期驱动因素为安全性改善,电解液的减少使得外部加热、冲击,以及内部短路造成热失控风险降低;同时半固态路线生产制造与现有软包产线兼容性高,切换方便,具备快速起量条件。半固态相关标的关注【珈伟新能】,工艺上增加原位固化工艺(将电解液凝胶化),关注相关标的【瑞泰新材】  

4.全固态的开发,有望实现安全、体系及工艺方向的三重迭代,关注相关标的【高乐股份】。安全方面,根除软包胀气、极耳漏液两大痛点,软包铝塑膜有望受益【明冠新材】、【新纶科技】 ;体系方向,短期内半固态依旧沿用石墨或硅碳负极,预锂化处理可提高电池整体性能【天齐锂业】,全固态使用金属锂负极,倍率性能不再需要被特殊考虑;工艺方面,干电极技术的使用对粘结剂提出更高要求,关注PTFE厂商【东岳集团】。  

风险提示:市场有风险,投资需谨慎!文章罗列个股仅作为行业和逻辑分析,不做为买卖依据!本公司及其证券投资顾问提供的投资建议具有针对性和时效性,不能在任何市场环境下有效。

 


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