>> 光大證券-有色金屬行業(yè)半固態(tài)電池研究報告：半固態(tài)電池量產(chǎn)在即，氧化物路線蓄勢待發(fā)-230321
| 上傳日期： |
2023/3/21 |
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| 2266KB |
| 格式： |
pdf 共30頁 |
來源： |
光大證券 |
| 評級： |
增持 |
作者： |
王招華 |
| 行業(yè)名稱： |
有色金屬 |
| 下載權(quán)限： |
此報告為加密報告 |
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產(chǎn)業(yè)化進程：預(yù)計2023年全球半固態(tài)電池滲透率為1%。分別搭載衛(wèi)藍(lán)新能源、贛鋒鋰業(yè)半固態(tài)電池的蔚來ET7、東風(fēng)E70，搭載半固態(tài)電池的賽力斯純電動SUV、東風(fēng)追光轎車均于2022-2023年已經(jīng)/計劃交付。此外，清陶能源、國軒高科、孚能科技生產(chǎn)的半固態(tài)電池也于2022-2023年已經(jīng)或計劃裝車。根據(jù)我們的測算，2023年全球半固態(tài)電池滲透率約為1%，需求達到約8.8GWh，2023-2030年，全球固態(tài)電池需求增長的CAGR為63.7%。
優(yōu)勢：半固態(tài)電池相較液態(tài)電池具有安全性更好、能量密度更高等優(yōu)勢。半固態(tài)電池為液態(tài)電池迭代版本，電芯中固態(tài)電解質(zhì)和液態(tài)電解質(zhì)均存在。固態(tài)電解質(zhì)大多耐高溫、不可燃，電池自燃或者爆炸的風(fēng)險明顯減小，安全性較高。衛(wèi)藍(lán)新能源、國軒高科已研發(fā)出能量密度為360Wh/kg的半固態(tài)電池，相較于液態(tài)電池的能量密度上限300Wh/kg提升明顯。對于正極而言，固態(tài)電解質(zhì)大多數(shù)擁有較寬的電化學(xué)窗口，可以兼容更多高電壓正極材料。
成本：大規(guī)模量產(chǎn)時半固態(tài)電池的電芯BOM成本預(yù)估為0.5729元/Wh。半固態(tài)電池核心部材均為常規(guī)材料，材料成本低于液態(tài)電池。半固態(tài)電池環(huán)境管控要求高于液態(tài)電池，制造成本略高于液態(tài)電池。根據(jù)浙江鋒鋰2023年2月的預(yù)測，大規(guī)模量產(chǎn)時，半固態(tài)電池的電芯BOM成本預(yù)估為0.5729元/Wh，略低于液態(tài)電池的電芯BOM成本0.5766元/Wh。
電解質(zhì)材料變化：氧化物固態(tài)電解質(zhì)電導(dǎo)率適中、熱穩(wěn)定性好。（1）聚合物固態(tài)電解質(zhì)具有成本低、機械加工性能優(yōu)等特點，但電池的離子電導(dǎo)率較低。（2）氧化物固態(tài)電解質(zhì)具備電導(dǎo)率適中、熱穩(wěn)定性好等優(yōu)勢，主要缺點是界面電阻大等。（3）硫化物固態(tài)電解質(zhì)離子電導(dǎo)率（最高可達2.5×10-2S/cm）比聚合物電解質(zhì)高約五個數(shù)量級，但環(huán)境穩(wěn)定性差。（4）鹵化物固態(tài)電解質(zhì)還原穩(wěn)定性好，但容易和金屬鋰負(fù)極不兼容。
電解質(zhì)發(fā)展方向：我國半固態(tài)電池主要為氧化物電解質(zhì)。鋰鑭鋯氧固態(tài)電池具有物理化學(xué)穩(wěn)定性好，對金屬鋰穩(wěn)定的優(yōu)勢，且電導(dǎo)率適中。磷酸鈦鋁鋰在氧化物電解質(zhì)中成本較低。我國半固態(tài)電池主要為氧化物電解質(zhì)，布局氧化物電解質(zhì)的企業(yè)包括衛(wèi)藍(lán)新能源、贛鋒鋰業(yè)、清陶能源等。
彈性測算：氧化物電解質(zhì)體系，建議優(yōu)先關(guān)注高樂股份、上海洗霸。假設(shè)各個上市公司能完成1GWh半固態(tài)電池以及對應(yīng)供應(yīng)材料的產(chǎn)線建設(shè)并產(chǎn)生收入，根據(jù)收入變化的比例進行排序，針對氧化物固態(tài)電解質(zhì)體系，彈性排序為：電池＞電解質(zhì)＞正極＞負(fù)極＞鋯＞鈦＞鑭，利好電池、電解質(zhì)環(huán)節(jié)，建議關(guān)注高樂股份、上海洗霸。
彈性測算：對上游原材料環(huán)節(jié)鋯板塊上市公司收入拉動比例約0.5%。1GWh半固態(tài)電池對鑭、鋯、鈦元素需求的拉動量占2022年該品種全球產(chǎn)量的比例分別為0.2%、0.012%、0.001%，半固態(tài)電池對原料拉動的彈性順序為：鑭>鋯>鈦。1GWh半固態(tài)電池需求對鋯相關(guān)上市公司三祥新材、東方鋯業(yè)，收入拉動比例分別為0.54%、0.45%，居原料環(huán)節(jié)首位。
投資建議：半固態(tài)電池是向全固態(tài)電池過渡的重要階段，固態(tài)電池是未來鋰電池發(fā)展的重要趨勢。建議關(guān)注高樂股份、上海洗霸。
風(fēng)險提示：經(jīng)濟不確定性風(fēng)險，固態(tài)電池研發(fā)進度不及預(yù)期，下游需求不及預(yù)期風(fēng)險。
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