中信证券研报指出,全固态电池不使用隔膜与电解液,突破安全与能量密度瓶颈,具有巨大应用潜力,但受制于成本与实际应用性能,全固态电池尚处于起步阶段,随着半固态电池产业化与装车引领,全固态电池未来可期。2023年6月卫蓝新能源半固态电池交付蔚来,2023年10月solid power向宝马交付全固态动力电池a样,上汽、广汽、宝马、丰田等相继宣布固态电池装车时点,产业化未来可期。材料体系方面,我们预计正极材料将从高镍三元过渡至富锂锰基,负极将从硅碳负极过渡至金属锂。我们认为随着固态电池产业链降本和产业化程度提升,固态电池各环节将充分受益。
全固态电池不使用隔膜与电解液,突破安全与能量密度瓶颈,具有巨大应用潜力,但受制于成本与实际应用性能,全固态电池尚处于起步阶段,随着半固态电池产业化与装车引领,全固态电池未来可期。2023年6月卫蓝新能源半固态电池交付蔚来,2023年10月solid power向宝马交付全固态动力电池a样,上汽、广汽、宝马、丰田等相继宣布固态电池装车时点,产业化未来可期。材料体系方面,我们预计正极材料将从高镍三元过渡至富锂锰基,负极将从硅碳负极过渡至金属锂。我们认为随着固态电池产业链降本和产业化程度提升,固态电池各环节将充分受益。
固态电池与液态电池核心区别在于固态电解质取代隔膜与电解液,实现锂电池本质安全与能量密度提升。主流电解质体系聚合物、氧化物和硫化物各有优缺点,聚合物成本低、加工性能好,但离子电导率较低,氧化物稳定性更强但加工性能差,硫化物离子电导率较高、加工性能相对较好,但稳定性低。
与液态电池相比,固态电池安全性与能量密度更高,但在循环寿命与快充性能上不足,影响固态电池产业化的核心问题有:1)成本高;2)高电导率和加工性能难以兼顾;3)界面接触问题。解决思路有:1)半固态电池先产业化,规模效应降低电解质材料成本提高经济性;2)电解质复合化,结合多类电解质性能优势;3)优化材料体系、材料表面包覆、增大电解质成膜压力、原位凝固等技术方式改善界面问题。