电力设备行业固态电池系列报告（2）：全球积极布局固态持续推进-251231（40页）.pdf

1、全球积极布局，固态持续推进固态电池系列报告（2）主要观点电池：固态具备三大优势，全球正在大力发展。目前液态电池体系是主流，但固态电池具备安全性、能量密度和循环次数的相对预计优势，全球龙头企业都在积极布局固态电池，2027和2030年是两个关键的目标时点。06投资建议电池甬兴证券1液态锂电池是目前主流：预计2025年出货量约1900GWh，2030年出货量约5000GWh图1：2015-2030E全球锂电池出货量&同比增速循环寿命更长：以固态电解质替代液态电解液，可缓解固液界面副反应、热力学稳定性等问题，为更长循环寿命创造条件。1全球各企业：巨头逐鹿，2027年和2030年是两个关键的目标时点负

2、极方面，硅基负极和锂金属负极是固态主流选择。Vmathrmchi_Li_6PS_5Cl粗粉电解质体系为例，硫化锂电解质质量占比达43%，成本占比达82%；硫化锂成本降低至50万元/吨是实现产业化的关键拐点，对应全固态电池成本有望降至0.6元/Wh。甬兴证券2正极：目前三元为主，关注富锂锰基未来发展，原因在于其高电压和高容量优势当前固态电池正极研发：集中在高镍三元与富锂锰基等路线，其中富锂锰基因高电压（4.5V）+高比容量（300mathrmmAh/g)，被视为下一代高能固态电池的理想正极。富锂锰基优势与挑战：具备高能量密度、成本低等优势，但现阶段仍面临首效低、倍率性能差、寿命不足、电压衰减等工

3、程化挑战。富锂锰基处于产业化初期：已在小动力、储能、数码等领域应用，部分企业实现向龙头电池企业送样，百公斤级出货，万吨级产能建设。据EVtank，2024年全球硅基负极出货量4万吨，预计2025年超过7万吨，2030年达到60万吨。4年硅氧负极占比70%以上，CVD硅碳占比20%，随着CVD工艺逐步成熟，成本下降，预计2030年占比75%以上。CVD硅碳单位克容量价格0.28元/Ah，约为人造石墨4倍，未来降本空间在于硅烷和多孔碳原料以及流化床设备。锂金属理论比容量3860mathrmmAh/g，相当于石墨理论比容量372mathrmmAh/mathrmg，要实现电池geq500mathrmW

4、h/kg的能量密度，长期来看负极锂金属路线有望成为主流。2集流体：硫化物易于纯铜箔发生反应，铁基/镍基集流体正在探索中镍也可以抵抗硫化物腐蚀，并且其致密的物理特性有助于解决电解质和集流体之间因为膨胀导致的界面分离问题。设备固态重点关注三大环节：原纤化、干法辊压、等静压。该技术使用PTFE（可纤维化粘结剂）、电极活性物质、导电剂等混合在一起，通过高速剪切、加热等工艺，形成三维网络结构，为后续干法辊压做准备。在干法电极制作过程中，干法辊压制片是核心工序。该工序主要是将上一阶段生成的电极原料通过多级辊压形成密度高、表面均匀的高性能的干态电极膜，有的设备会将后续与集流体热压覆合结合在一起；有的企业通过

5、镀铬这类表面处理方式来处理，也有部分企业经过特殊处理方式，干法辊压设备HRC（洛氏硬度）可达到67-68水平，解决轧辊受损、形变问题。通过该工艺，固态电池可减少电池内部的空隙和缺陷、增强致密性、优化界面接触，减少生产步骤、降低生产成本，提高生产效率和良品率。一量价据中商情报网，2024年全球固态电池出货量约5.3GWh，渗透率约0.2%。预计2030年全球固态电池出货量约614GWh，渗透率约10%。据EVtank，2030年在全球固态电池出货量中，硫化物份额约占30%。图21：全球固态电池渗透率及预测（%)预计2035年全固态电池经过大规模推广，电芯价格降至0.6-0.7元/Wh。甬兴证券4

6、电解质成本：若2030年电芯B0M成本0.9元/Wh，对应硫化物电解质成本100万元/吨远期（2035年）硫化物电芯B0M成本约0.4元/Wh，对应硫化物电解质成本30万元/吨。注：SSE指硫化物圆志电解质，BOM成本核算基于细高正极（NI90）+基负极+硬化物电解质（LPSC），电芯经量函度初期360Wh/kg，中期400Wn/kg，远期500Wn/kg产业进展图32：公司归母净利率5天铁科技：双主业发展，锂金属负极进展明确5宏工科技：物料混合设备专家，加码固态混料纤维化5