>> 國泰君安-產(chǎn)業(yè)觀察28期：【新能源車產(chǎn)業(yè)跟蹤】半固態(tài)先行，引領固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化浪潮-230924
| 上傳日期： |
2023/9/24 |
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pdf 共10頁 |
來源： |
國泰君安 |
| 評級： |
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作者： |
王浩 |
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產(chǎn)業(yè)鏈跟蹤
據(jù)上海鋼聯(lián)數(shù)據(jù)，電池級碳酸鋰價格止跌企穩(wěn)，9月22日均價報17.20萬元/噸。
半固態(tài)電池與全固態(tài)電池的工作原理是相通的，全固態(tài)電池前半固態(tài)先行。半固態(tài)電池是鋰離子電池細分中的混合固液鋰電池，其電芯中固態(tài)電解質(zhì)和液態(tài)電解質(zhì)均存在，電解液含量占比在5%-10%。半固態(tài)電池充電時正極的鋰離子從活性物質(zhì)的晶格脫嵌，通過固態(tài)電解質(zhì)向負極遷移，電子通過外電路向負極遷移，兩者在負極處復合成鋰原子、合金化或嵌入到負極材料中。
半固態(tài)電池成本明顯小于全固態(tài)電池。半固態(tài)電池電芯BOM成本為0.5729元/Wh，而傳統(tǒng)液態(tài)電池電芯BOM成本為0.5766元/Wh，半固態(tài)電芯BOM成本低于液態(tài)電池電芯BOM成本。
半固態(tài)電池性能介于液態(tài)電池與全固態(tài)電池之間，性能較液態(tài)電池優(yōu)勢明顯。其作為固態(tài)電池的細分，優(yōu)點包括安全性好、能力密度高、靈活性好、循環(huán)壽命更長、工作溫度范圍寬、耐擠壓震動等。技術(shù)方面需注意控制正負極體積的膨脹，保持界面接觸以保持長循環(huán)壽命，以及使用超離子導體、固液結(jié)合、熱管理等方式寬溫區(qū)工作控制。
半固態(tài)電池與傳統(tǒng)液態(tài)電池的正極材料相似。其正極材料主要有三元正極材料、尖晶石結(jié)構(gòu)的錳酸鋰材料、橄欖石結(jié)構(gòu)的磷酸鐵鋰材料。
半固態(tài)電池負極材料主要有三種路線：金屬鋰負極、碳基負極和氧化物負極。負極的發(fā)展路徑為摻硅，由石墨負極，到硅碳、硅氧負極，最終到高容量、低電位的金屬鋰負極材料。石墨是鋰電池最初的負極材料。目前應用已經(jīng)基本達到理論極限，其無法滿足高能量密度需求。硅基材料應運而生。硅的儲備量豐富、成本低、無污染，且硅基材料比碳基材料的理論比容量更高。其缺點是體積膨脹嚴重。其在嵌鋰過程中體積膨脹嚴重，體積變化率高達260%。未來負極材料或最終演變?yōu)榻饘黉囏摌O，金屬鋰有高容量、低電位的優(yōu)勢，且在液態(tài)電池、固態(tài)電池中均可使用。
行業(yè)信息
全國首個建筑領域碳排放監(jiān)測與管理系統(tǒng)上線。
創(chuàng)新驅(qū)動加快推進“車路云一體化”示范應用。
風險提示
新能源車銷售不及預期，排產(chǎn)計劃變動，產(chǎn)品研發(fā)不及預期等。
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