固态电池行业专题报告：锂电终局技术，产业加速落地.pdf
2024年05月15日锂电终局技术，产业加速落地—固态电池行业专题报告推荐(维持)投资要点分析师：黎江涛S1050521120002lijt@cfsc.com.cn联系人：潘子扬S1050122090009panzy@cfsc.com.cn行业相对表现表现1M3M12M电池(申万)-0.413.4-29.7沪深3003.08.7-8.5市场表现资料来源：Wind，华鑫证券研究相关研究1、《新能源汽车行业周报：年报季接近尾声，汽车以旧换新政策印发》2024-04-292、《新能源汽车行业周报：小米汽车订单火爆，低空经济政策频出》2024-03-313、《新能源汽车行业周报：小米汽车发布在即，关注供应链投资机会》2024-03-24▌安全及高能量密度，固态电池优势尽显新能源汽车行业快速发展，但安全事故频发，能量密度瓶颈呈现，是亟待解决的核心问题。固态电池以固态电解质替代易燃的电解液，可实现电池本征安全，同时兼容更好性能的正负极材料，可大幅提升锂电池能量密度，兼具高安全与高能量密度，成为全面提升锂电池性能的必然选择。▌多方势力引领，产业化进程加速全固态电池性能全面，但存在成本高、固-固界面导电性差等问题，限制其大规模商业化应用。半固态电池作为过渡技术，目前已在蔚来、东风岚图、上汽智己等品牌批量上车。此外，eVTOL行业高速发展，其对电池能量密度、安全性、倍率性能等提出更高要求，现有电池技术无法满足其要求，固态电池有望在eVTOL迎批量应用，产业发展有望受益。全球主要国家均对固态电池行业积极布局，海外主要企业如SolidPower、丰田、三星SDI等均选择硫化物路线作为固态电池技术方向，并以研发全固态电池为主；国内企业如卫蓝、清陶等均选择氧化物路线，并先行研制、生产半固态电池。在海内外车企、电池厂共同推动下，产业化进程有望持续提速。▌材料体系升级，创造产业新机遇锂电池技术向固态电池转变过程将带动材料体系升级，主要包括：1）固态电解质：固态电池以固态电解质替代电解液及隔膜；氧化物体系下锆、镧等材料有望受益；硫化物体系下则锗或将迎新机遇；2）正负极材料：正极将更广泛的应用高镍三元，并逐渐向富锂锰基转变；负极将向硅基负极、锂金属负极演化；3）多孔铜箔：对比传统电解铜箔，多孔铜箔可改善固态电池锂离子传输效率，提升循环，进一步增强固态电池安全性，与固态电池更适配；4）铝塑膜：软包叠片可以改善固态电池柔韧性，或为最适用于固态电池的装配方式，有望带动铝塑膜需求。▌行业评级及投资策略固态电池兼具高安全性与高能量密度，或将成锂电池终局技术选择。国内车企、电池厂共同推动半固态电池产业化先-50-40-30-20-10010(%)电池沪深300行业研究证券研究报告证券研究报告请阅读最后一页重要免责声明2诚信、专业、稳健、高效行，固态电池行业有望提速，给予行业“推荐”评级。建议重点关注宁德时代、当升科技、上海洗霸、金龙羽、三祥新材、东方锆业等。▌风险提示下游需求不及预期；固态电池产业化进程不及预期；推荐公司业绩不及预期；推荐公司固态电池研发进展不及预期；其他系统性风险。重点关注公司及盈利预测公司代码名称2024-05-14股价EPSPE投资评级20232024E2025E20232024E2025E300750.SZ宁德时代199.0111.7911.0913.28171815买入300073.SZ当升科技42.073.802.262.76111915买入603663.SH三祥新材16.480.190.350.46874736未评级资料来源：Wind，华鑫证券研究（注：未评级盈利预测取自万得一致预期）证券研究报告请阅读最后一页重要免责声明3诚信、专业、稳健、高效正文目录1、锂电技术终局，海内外加速推进.....61.1、优势显著，固态电池或将成锂电技术终局..61.2、多技术路径并存，终局路径尚未明晰91.3、海内外企业共同推进，产业化进程加速....131.4、eVTOL等场景打开固态电池成长空间.182、材料体系革新，创造产业新机.192.1、固态电解质：革新变化，多方势力争相布局192.2、正极材料：高镍三元渗透率提升，富锂锰基有望应用....212.3、负极材料：短期向硅基发展，长期锂金属有望应用232.4、铜箔：多孔铜箔有望获渗透率提升..242.5、铝塑膜：软包叠片或为固态电池最优选，铝塑膜有望加速应用...253、行业评级及投资策略...274、重点推荐个股...284.1、宁德时代284.2、当升科技284.3、上海洗霸304.4、金龙羽..314.5、三祥新材324.6、东方锆业335、风险提示.34图表目录图表1：动力电池技术发展趋势.....6图表2：液体/固态电池结构示意图..6图表3：固态、半固态及液态电池对比.....7图表4：锂电池热失控成因...7图表5：主流正极材料对比...8图表6：主流负极材料对比...8图表7：液态电池与聚合物固态电池在-20℃的对比表现..8图表8：全固态电池发展面临的核心科学问题.....9图表9：主流固态电解质对比.9图表10：各类氧化物与硫化物固态电解质金属成本9图表11：各类型氧化物固态电解质对比....10图表12：代表性硫化物电解质的离子电导率及活化能....11图表13：各类型聚合物固态电解质对比....12图表14：海内外主流固态电池企业技术路线选择..12证券研究报告请阅读最后一页重要免责声明4诚信、专业、稳健、高效图表15：海外全固态电池产业化路线图....13图表16：全球固态电池产业布局....13图表17：部分车企固态电池布局动态14图表18：SolidPower固态电池规划.15图表19：SolidPower产能情况....15图表20：QS固态电池进展及规划...15图表21：QS固态电池商业化路径图..15图表22：丰田固态电池产业化路径图15图表23：中国固态电池企业产能规划16图表24：中国企业固态电池技术进展及上车规划..17图表25：中国低空经济国家层面政策18图表26：eVTOL对电池参数要求....18图表27：固态电解质成膜工艺20图表28：清陶能源台州项目固态电解质各组分耗量20图表29：LLZTO固态电解质对镧/锆/钽氧化物需求.20图表30：国内部分企业固态电解质产业化进程及产能布局情况..21图表31：主流正极材料性能对比....22图表32：主要正极材料企业固态电池布局情况....22图表33：液态电池到固态电池负极材料变化图谱..23图表34：主流负极材料性能对比....23图表35：国内企业硅基负极布局....24图表36：国内企业金属锂负极布局..24图表37：泡沫铜具备诸多优势25图表38：泡沫铜用量低于复合铜箔及电解铜箔....25图表39：固态电池一体化叠片工艺..26图表5：重点关注公司及盈利预测...27图表41：宁德时代凝聚态电池单体能量密度可达500Wh/kg28图表42：宁德时代凝聚态电池使用创新材料28图表43：当升科技与固态电池企业披露合作情况..29图表44：清陶与卫蓝公司概况29图表45：清陶与卫蓝固态电池装车对比....29图表46：卫蓝新能源产能....30图表47：清陶能
