充電性能最高提升3.8倍，固態(tài)電池有新突破! 固態(tài)電池行業(yè)市場(chǎng)調(diào)研分析

• 方蔓桃 2023年7月11日 來(lái)源：百度 1029 65
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據(jù)報(bào)道，近日，由日本東京工業(yè)大學(xué)特聘教授菅野了次等人組成的研究團(tuán)隊(duì)在美國(guó)《科學(xué)》雜志上發(fā)表論文，聲稱成功提高了全固態(tài)電池的快速充電性能和容量。其中影響快速充電性能的指標(biāo)與目前相比最高可提升3.8倍，正極容量按單位電極面積計(jì)算提高1.8倍，均為世界最高水平。

固態(tài)電池行業(yè)市場(chǎng)前景怎么樣?過(guò)去10年，液態(tài)鋰離子電池的能量密度已經(jīng)提升了2倍~3倍，目前已經(jīng)接近理論上限。而全固態(tài)電池使用固體電解質(zhì)替代了傳統(tǒng)鋰離子電池的電解液和隔膜，更安全、能量密度更高、循環(huán)性能更強(qiáng)，已成為業(yè)內(nèi)公認(rèn)的下一代動(dòng)力電池的主要研發(fā)方向。

今年以來(lái)，固態(tài)電池技術(shù)持續(xù)取得新進(jìn)展，為行業(yè)規(guī)模化應(yīng)用提供了可能。

據(jù)報(bào)道，近日，由日本東京工業(yè)大學(xué)特聘教授菅野了次等人組成的研究團(tuán)隊(duì)在美國(guó)《科學(xué)》雜志上發(fā)表論文，聲稱成功提高了全固態(tài)電池的快速充電性能和容量。其中影響快速充電性能的指標(biāo)與目前相比最高可提升3.8倍，正極容量按單位電極面積計(jì)算提高1.8倍，均為世界最高水平。

固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析

固態(tài)電池是一種電池科技。與現(xiàn)今普遍使用的鋰離子電池和鋰離子聚合物電池不同的是，固態(tài)電池是一種使用固體電極和固體電解質(zhì)的電池。由于科學(xué)界認(rèn)為鋰離子電池已經(jīng)到達(dá)極限，固態(tài)電池于近年被視為可以繼承鋰離子電池地位的電池。固態(tài)鋰電池技術(shù)采用鋰、鈉制成的玻璃化合物為傳導(dǎo)物質(zhì)，取代以往鋰電池的電解液，大大提升鋰電池的能量密度。

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授馬騁開(kāi)發(fā)了一種新型固態(tài)電解質(zhì)，其綜合性能與目前最先進(jìn)的硫化物、氯化物固態(tài)電解質(zhì)相近，但成本不到后者的4%，適合進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。該成果已發(fā)表在國(guó)際著名學(xué)術(shù)期刊《自然·通訊》上。

此次研究中，馬騁不再聚焦于上述氧化物、硫化物、氯化物中的任何一種，而是轉(zhuǎn)向氧氯化物，設(shè)計(jì)并合成了一種新型固態(tài)電解質(zhì)——氧氯化鋯鋰。研究人員介紹，氧氯化鋯鋰能以目前最低的成本實(shí)現(xiàn)和當(dāng)下最先進(jìn)的硫化物、氯化物固態(tài)電解質(zhì)相近的性能，對(duì)全固態(tài)鋰電池的產(chǎn)業(yè)化具有重大意義。

固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)鏈主要變化在中游電解質(zhì)和負(fù)極材料。與液態(tài)鋰電池大致相似，區(qū)別在于中上游的負(fù)極材料和電解質(zhì)不同，若發(fā)展至全固態(tài)電池，隔膜可能也完全被替換。

A股市場(chǎng)上，布局固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)的上市公司超過(guò)60家。

金龍羽(16.210, -0.07, -0.43%)在互動(dòng)平臺(tái)透露，公司固態(tài)電池是基于氧化物電解質(zhì)的技術(shù)路線。

翔豐華(42.180, 0.10, 0.24%)開(kāi)發(fā)的硅碳負(fù)極材料產(chǎn)品處于客戶測(cè)試階段，已具備產(chǎn)業(yè)化條件。后續(xù)若有市場(chǎng)需求，公司將會(huì)根據(jù)客戶需求進(jìn)行相應(yīng)匹配批量生產(chǎn)。

先導(dǎo)智能(35.980, 0.73, 2.07%)可提供固態(tài)電池整線設(shè)備。

三祥新材(15.770, 0.02, 0.13%)已積極關(guān)注并持續(xù)跟進(jìn)(氧)氯化物及氧化物固態(tài)電池的研究進(jìn)展，已組建研發(fā)團(tuán)隊(duì)在鋯基固態(tài)電池電解質(zhì)及原材料領(lǐng)域開(kāi)展研究和技術(shù)攻關(guān)，并已向部分客戶、科研團(tuán)隊(duì)送樣。

2018年1月消息，一項(xiàng)突破性的全新電池技術(shù)似乎終于接近現(xiàn)實(shí)。如果達(dá)到預(yù)期的話，新技術(shù)能滿足手機(jī)上癮者數(shù)天的使用需求，并且能使電動(dòng)汽車的行駛里程增加到500英里(約804公里)以上。這項(xiàng)新技術(shù)被稱為固態(tài)電池技術(shù)，它用陶瓷材料取代了當(dāng)今電池中的液態(tài)電解質(zhì)。2018年1月，它與寶馬公司結(jié)盟，后者已經(jīng)承諾在未來(lái)10年內(nèi)為其生產(chǎn)的每一款產(chǎn)品提供某種形式的電池組件，無(wú)論是傳統(tǒng)的混合動(dòng)力車、插電式電動(dòng)車還是純電動(dòng)汽車(BEV)。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國(guó)固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展分析及投資戰(zhàn)略研究報(bào)告》顯示：

今年以來(lái)整個(gè)新能源賽道表現(xiàn)低迷，固態(tài)電池概念也不例外。證券時(shí)報(bào)·數(shù)據(jù)寶統(tǒng)計(jì)，截至7月10日收盤，概念股年內(nèi)平均下跌1.36%。9股累計(jì)下跌超20%，包括利元亨、天奈科技、明冠新材、鵬輝能源、恩捷股份等。少數(shù)概念股逆市上漲，其中11股累計(jì)漲幅超20%，包括英聯(lián)股份、金龍羽、德?tīng)柟煞?、東方鋯業(yè)、上海洗霸等。

2021年1月9日，蔚來(lái)汽車發(fā)布全新150kWh固態(tài)電池包，搭載這項(xiàng)技術(shù)的蔚來(lái)電動(dòng)車預(yù)計(jì)于2022年第四季度交付，續(xù)航里程有望超過(guò)1000公里。2022年1月22日，搭載贛鋒固態(tài)電池的東風(fēng)E70示范運(yùn)營(yíng)車在新余首發(fā)，首批50臺(tái)固態(tài)電池示范運(yùn)營(yíng)車正式投放市場(chǎng)。贛鋒鋰電二期年產(chǎn)10GWh新型鋰電池項(xiàng)目首條生產(chǎn)線也于當(dāng)日正式投產(chǎn)。

從國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局“高級(jí)檢索”欄目以“固態(tài)電池”為關(guān)鍵詞進(jìn)行查找，共出現(xiàn)1358項(xiàng)專利。近十年，國(guó)內(nèi)關(guān)于固態(tài)電池的專利申請(qǐng)保持上升勢(shì)頭，年均復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)40.74%，從2013年的10項(xiàng)專利申請(qǐng)到2021年的305項(xiàng)專利申請(qǐng)，2014年之后國(guó)內(nèi)固態(tài)電池相關(guān)專利申請(qǐng)量占總申請(qǐng)量的96.8%。

目前，固態(tài)電池的需求主要來(lái)自于動(dòng)力電池、消費(fèi)電池以及儲(chǔ)能電池三個(gè)領(lǐng)域，我國(guó)固態(tài)電池的出貨量與這三個(gè)領(lǐng)域的鋰電池需求量及固態(tài)電池在這三個(gè)領(lǐng)域的滲透率息息相關(guān)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，預(yù)計(jì)2022-2030年我國(guó)固態(tài)電池出貨量高速增長(zhǎng)，至2030年或?qū)⑼黄?50GWh。隨著固態(tài)電池技術(shù)的不斷進(jìn)步，固態(tài)電池成本價(jià)格也將不斷下降，預(yù)計(jì)我國(guó)固態(tài)電池成本價(jià)格從2022年的1.9元/Wh下降至2030年的0.8元/Wh。

出于對(duì)行業(yè)前景的看好，不少固態(tài)電池概念股獲得多家券商研報(bào)關(guān)注。數(shù)據(jù)寶統(tǒng)計(jì)，共27只概念股獲5家以上券商“積極型”評(píng)級(jí)。券商青睞度最高的是當(dāng)升科技，被31家券商研報(bào)覆蓋;其次是恩捷股份、長(zhǎng)城汽車、天賜材料、新宙邦等。

按照5家以上機(jī)構(gòu)一致預(yù)測(cè)，今明兩年凈利潤(rùn)增速均值有望超20%的有15只，其中增速均值翻倍的有4只，分別是紅豆股份、珠海冠宇、孚能科技、國(guó)軒高科。

固態(tài)電池行業(yè)未來(lái)發(fā)展前景

固態(tài)電池可能是未來(lái)電池技術(shù)的發(fā)展方向之一，但也許不是最好的。業(yè)內(nèi)人士表示，包括燃料電池、超級(jí)電容器、鋁空氣電池、鎂電池在理念上都有較大的發(fā)展空間，而最終，要看哪種路線發(fā)展更快、更接地氣。所謂接地氣，就是在商業(yè)化的規(guī)模和成本方面都能達(dá)到完美的平衡點(diǎn)。首先，使用的材料必須不能是高成本且稀有的。其次，要在各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域都有實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用的可能。

總體來(lái)說(shuō)，固態(tài)鋰電池是電池科研與工業(yè)界公認(rèn)的下一步電池發(fā)展的主流方向，但是具體到

固體電解質(zhì)的電導(dǎo)率、化學(xué)/電化學(xué)穩(wěn)定性、電極與電解質(zhì)間的界面問(wèn)題等科學(xué)問(wèn)題，要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化所面臨的規(guī)模化制備、成本控制等問(wèn)題，以及要實(shí)現(xiàn)固態(tài)以及全固態(tài)鋰電池的真正應(yīng)用，仍面臨眾多挑戰(zhàn)。

2030年，鋰離子電池將不再是電動(dòng)汽車電池主流，但其在某些電子原件領(lǐng)域仍有一席之地。據(jù)SNE Researchd的測(cè)算，2025年我國(guó)固態(tài)電池市場(chǎng)空間有望達(dá)30億元，2030年有望達(dá)到200億元。

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  2023-2028年中國(guó)固態(tài)電池行業(yè)發(fā)展分析及投資戰(zhàn)略研究報(bào)告

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