电力设备及新能源行业深度研究报告：固态电池，锂电革新升级，半固态产业化前景可期-20230927-华创证券-28页_1mb

固态电池行业深度研究报告总结

核心内容概述

固态电池作为锂电池技术的革新方向，具备更高的能量密度与更强的安全性，未来有望替代传统液态电池。固态电池采用固态电解质替代液态电解液，不仅解决了液态电池易燃、易氧化的问题，还兼容更高比容量的正负极材料，提升电池整体性能。目前，全固态电池尚未成熟，半固态电池已实现装车验证，并在多个应用场景中拓展应用。

主要观点

• 固态电池优势：固态电池具备更高的安全性与能量密度，尤其适合高安全要求的电池应用场景，如新能源汽车、储能系统等。
• 半固态电池进展：半固态电池已经实现量产装车，如东风岚图追光、蔚来ET7、赛力斯SERES5等车型，其技术成熟度与产业化能力已得到验证。
• 固态电解质类型：固态电解质主要包括聚合物、氧化物和硫化物三种类型。其中，聚合物具备低成本和与现有产线兼容性高的优势；氧化物综合性能优异，是当前半固态电池主要采用的材料；硫化物电导率更高，但稳定性较差，尚处于研发阶段。
• 产业链布局：国内头部电池厂商如宁德时代、赣锋锂业、国轩高科、亿纬锂能等已布局半固态电池技术，部分企业如清陶能源、卫蓝新能源在固态电解质材料方面具有领先优势。

关键信息

固态电池技术对比

固态电池应用场景

• 动力电池：蔚来、东风、赛力斯、上汽、长安等车企已推出搭载半固态电池的车型。
• 消费电子：聚合物固态电池已应用于3C数码、无人机等领域。
• 储能系统：固态电池在储能领域也有一定应用潜力。

重点企业及布局

• 清陶能源：具备氧化物固态电解质核心技术，与上汽合作密切，产能规划达35GWh以上。
• 卫蓝新能源：与蔚来合作，具备360Wh/kg半固态电池产品，产能规划达130GWh。
• 宁德时代：推出凝聚态电池，能量密度高达500Wh/kg，适配航空级应用。
• 赣锋锂业：第二代半固态电池能量密度达400Wh/kg，已实现装车验证。
• 国轩高科：360Wh/kg高比能半固态电池已通过安全测试并进入产业化阶段。
• 亿纬锂能：50Ah软包半固态电池已通过设计定型，处于装车验证阶段。

原材料及相关企业

• 金属锆：三祥新材，用于氧化物固态电解质。
• PEO原料：奥克股份，为聚合物电解质的重要组成。
• LiTFSI：瑞泰新材、江苏国泰，用于提升聚合物电解质性能。
• 硅基负极：贝特瑞，具备领先技术。
• 高镍/超高镍三元正极：当升科技、容百科技，与多家固态电池厂商合作。

投资建议

• 关注半固态电池产业链：目前半固态电池已实现量产，具备较强的市场竞争力，相关企业如清陶能源、卫蓝新能源、宁德时代、赣锋锂业、亿纬锂能、孚能科技、国轩高科等值得关注。
• 关注固态电解质核心厂商：氧化物和聚合物电解质是当前半固态电池主要采用的材料，相关企业如清陶能源、卫蓝新能源、瑞泰新材、奥克股份、金龙羽等具备投资价值。
• 硅基负极与高镍正极：贝特瑞、当升科技、容百科技等企业具备技术优势，有望受益于半固态电池的普及。

风险提示

• 半固态电池渗透率不及预期：由于技术尚未成熟，市场接受度存在不确定性。
• 量产进度不及预期：半固态电池产能建设进度受技术与成本影响，可能延迟。
• 全固态电池研发进展不及预期：全固态电池仍处于研发阶段，产业化进度不确定。
• 行业技术路线变化：若液态电池技术取得突破，可能影响固态电池的市场需求。

投资主题与亮点

• 投资主题：关注固态电池、半固态电池及固态电解质产业链。
• 报告亮点：详细分析固态电池在安全性、能量密度方面的优势，总结半固态电池产业化进展与应用场景拓展，提出重点投资标的及产业链相关企业。

图表目录（关键图表）

• 图表1：锂枝晶生长刺穿SEI膜、隔膜
• 图表2：锂离子电池热失控致灾历程
• 图表3：液态电池结构示意图
• 图表4：全固态电池结构示意图
• 图表5：全固态电池界面接触问题
• 图表6：半固态电池示意图
• 图表7：液态电池、半固态电池、全固态电池对比
• 图表8：国内固态电池专利申请数量
• 图表9：蜂巢能源果冻电池凝胶电解质
• 图表10：宁德时代凝聚态电池
• 图表11：国轩高科半固态电池
• 图表12：赣锋锂业固态电池
• 图表13：国内主流电池厂商半固态产品进展
• 图表14：国内车企搭载半固态电池车型进展
• 图表15：Quantum Scape氧化物全固态电池
• 图表16：Ionic Materials聚合物全固态软包电池
• 图表17：丰田硫化物全固态电池
• 图表18：三星SDI固态电池产业化规划
• 图表19：三星SDI全固态电池方案
• 图表20：全球主流厂商全固态电池进展
• 图表21：大疆御Mavic 2搭载锂聚合物电池
• 图表22：聚合物、氧化物、硫化物固态电解质性质对比
• 图表23：不同类型聚合物基体对比
• 图表24：不同类型导电锂盐对比
• 图表25：不同类型氧化物电解质对比
• 图表26：不同类型硫化物电解质对比
• 图表27：清陶能源氧化物固态电解质粉体
• 图表28：清陶能源氧化物-聚合物复合固态电解质膜
• 图表29：清陶能源复合隔膜
• 图表30：清陶能源产能情况
• 图表31：清陶能源产业链合作情况
• 图表32：卫蓝新能源30Ah固态锂离子电芯
• 图表33：卫蓝新能源12S固态锂离子电池包
• 图表34：卫蓝新能源产业链合作情况

团队介绍

• 黄麟：中游制造组组长，电力设备新能源首席研究员，曾任职于多家证券公司研究所。
• 盛炜：高级分析师，具备买方经验，2022年加入华创证券研究所。
• 苏千叶：高级研究员，曾任上汽新能源动力电池工程师，2022年加入华创证券研究所。
• 何家金：高级研究员，曾任职于方正证券、德邦证券研究所，2022年加入华创证券研究所。
• 吴含：高级研究员，曾任职于西部证券、明阳智能投关部、德邦证券研究所。
• 梁旭：研究员，曾任职于德邦证券研究所。
• 代昌祺、蒋雨凯、杨天翼：助理研究员，2022年及2023年加入华创证券研究所。

投资评级体系

• 公司投资评级：强推（预期超越基准20%以上）、推荐（预期超越基准10%-20%）、中性（预期变动在-10%-10%）、回避（预期跌幅在10%-20%）。
• 行业投资评级：推荐（预期行业指数涨幅超过基准5%）、中性（预期变动在-5%-5%）、回避（预期跌幅超过基准5%）。

分析师声明

• 所有分析师声明其观点准确反映个人对所涉证券或发行人的看法，未涉及其他券商发布内容。