20230418_中信建投证券_电力设备新能源行业证券研究报告:半固态电池_41页.pdf
半 固 态电 池:向 理 想更 近 一步证券研究报告 行业 动 态报 告发布日期:2023 年4 月18 日本报告 由中 信建 投证 券股 份有限 公司 在中 华人 民共 和国(仅为 本报 告目 的,不包括 香港、澳 门、台湾)提供。在 遵守 适用 的法 律法规 情况 下,本报 告亦 可能由 中信 建投(国 际)证券有 限公 司在 香港 提供。同时请参阅最后一 页的 重要声 明。分 析 师:许 琳SAC 执证编号:S1440522110001分 析 师:刘 溢SAC 执证编号:S1440523040001 2+360wh/kg 5%-10%+2030 6%300GWh LGC XVBYxOrMoNmNoQpMsPrOoP7NcMaQoMmMtRpMeRoOnRfQrQwObRmNtOuOtRyRwMqMnO3+2030 300GWh 行业动态 报告 5 SES Approaching Practically Accessible Solid-State Batteries:Stability Issues Related to Solid Electrolytes and Interfaces 企业 类型 性能 安全性亿纬锂能 圆柱液态 285Wh/kg 中孚能科技 软包液相 330Wh/kg 中卫蓝新能源 半固态 360Wh/kg 优清陶能源 固态 368Wh/kg 优SES软包液态锂金属电池,含固体涂层417Wh/kg 中 6 5 1 2 3 2 4 4 1 3 2 3 2 3 3 3 2 3 5 1 4 4 1 4 4 3 5 3 3 3 1 3 4 4 3 2 3 1 2 1 3 3 3 2 4 2 2 2 3 7 High Polymerization Conversion and Stable High-Voltage Chemistry Underpinning an In Situ Formed Solid Electrolyte 8 200-300wh/kg 360wh/kg 5%-10%050100150200250300350400 9环节 年份 2017以前 2018-2021 2022-2023 2024-2025 2026+正极层状氧化物 中镍三元应用高镍三元8 系(容量 能量密度)逐步应用8 系成 熟,9 系和 高电压 逐步 应用,23年全球或40万吨高镍三元9系成熟,高电压或逐步成熟,高性能三元长期份额全球30%-橄榄石磷酸盐 磷酸铁锂应用磷酸铁锂优化(压实密度 能量密度;寿命)磷酸铁锰锂逐步应用(对锂电压 能量密度),23年万吨级别磷酸铁锰锂成熟,长期份额全球20%以上-其他-尖 晶 石 镍 锰 酸锂、富锂锰 基正极 有开始应用可能持续关注新体系性能成本进展负极人造/天然石墨 人造石墨为主人造石墨为主,天然石墨部分回潮(成本)人造石墨为主,天然石墨部分回潮(成本)-硅碳/硅氧化物碳-低硅含量(5%以内,容量 能量密度)逐步应用渗透率提升,硅含量增加(5%-10%),23年全球或4万吨高硅含量(10%以 上)逐 步成 熟,长期份额全球10%以上-其他-锂金属 逐步取得进展 关注锂金属负极电解质 体系电解液及添加剂 6F 和经典体系6F 和经典体系 LiFSI(倍率、温度特性)逐步应用,23年全球或5 万吨LiFSI逐步成熟,多种新型 锂盐 和添加剂逐步应用-固体电解质-初步研发和应用 初步研发和应用 氧 化 物、聚 合物、硫化物、卤化 物尚难定论,或复合电解质+隔膜 干法/湿法隔膜 湿法隔膜为主 湿法隔膜为主湿法隔膜在线涂覆,干法隔膜低成本储能应用在线涂覆成熟,涂覆材料多样化(氧化铝,勃姆石,芳纶,PVDF,PMMA,固体电解质)-导电剂 碳管-碳管初步 研发和 应用(电导)碳管渗透率提升 碳管成熟-工艺氧 化 物 共 烧,加外 压等(可提升 循环、倍率)行业动态 报告 11/100Ah 300Wh/kg-LGPS-2032 0.3Ah 541Wh/kg-LPSCl-0.6Ah 900Wh/L-LGPS-12 N/P-+行业动态 报告 14-1-4C C-产品种类 技术路线 解释 主要产品 类型 电芯质量 能量密 度 倍率性能 下游主要 应用领 域三元锂电池正极材料为镍钴锰的锂离子电池方形BEV:220300Wh/kgHEV:100 130Wh/kgBEV:1C 4CHEV:1C 50C乘用车磷酸铁锂电池正极材料为磷酸铁锂的锂离子电池圆柱、方形165200Wh/kg1C 4C乘用车、商用车、储能系统 15-Li2In1/3Sc1/3Cl4 2-3C-Li2In1/3Sc1/3Cl4-High areal capacity,long cycle life 4V ceramic all-solid-state Li-ion batteries enabled by chloride solid electrolytes,中信建投 16 Quantumscape 4C 3C Quantumscape Quantumscape 1C 20C17 1C 30%-1C 55 20C 5C Li9.54Si1.74(P0.9Sb0.1)1.44S11.7Cl0.3 LSPS LGPS LSPS A dynamic stability design strategy for lithium metal solid state batteries +行业动态 报告+19-LPSCl LPSCl-1.61C 20000 70%-Super Long-Cycling All-Solid-State Battery with Thin Li6PS5Cl-Based Electrolyte,行业动态 报告 21 LLZO Are solid-state batteries safer than lithium-ion batteries?行业动态 报告 23 PEO LLZTO LATP+LITFSI PEO+Lewis 24 PEO LLZTO 12.7%LLZTO 40nm LLZTO PEO LLZTO 25 LATP/LiTFSI PEO-0.2C 200 1%LLZTO LLZTO LATP-PE-PEO-LiFSI LLZTO 26 LiPF6 LiTFSI LiFSI PEO LiPF6 LiTFSI LiFSI 4 3 5 2 4 3 2 4 3 3 4 4 3 4 5 5 2 2 5 3 3 行业动态 报告 28 Post-lithium-ion battery cell production and its compatibility with lithium-ion cell production infrastructure 29/-30 31 Li5.4PS4.4Cl1.6 2030 300GWH 行业动态 报告 33 3/Wh SSB LSB LAB Battery cost forecasting:a review of methods and results with an outlook to 2050 2030 300GWh 6%34 SNE 2023E 2024E 2025E 2030E GWh 846 1156 1521 4132 0%1%2%7%GWh 1 12 30 289 GWh 53 64 82 99 0%0%1%2%GWh 0 0 1 2 GWh 86 89 94 123 3%6%10%15%GWh 3 5 9 18 GWh 161 271 411 1,042 0%0%0%1%GWh 0 0 0 10 GWh 1,146 1,579 2,108 5,396 0%1%2%6%GWh 3 17 41 320 行业动态 报告 36 400Wh/kg 1.7 2.7 35 360Wh/kg 2.2 5.2 50 400Wh/kg 2 4 40/360Wh/kg 360Wh/kg 2 2/350-400Wh/kg 330Wh/kg LGES/400Wh/kg Solid Power 350-560Wh/kg QuantumScape 0-1 37 PEO 38 分析师介绍许琳:中 信建投 新 能源汽车 锂电与 材 料首席分 析师,7 年 主机厂供 应链管 理+2 年新能源车 行业研 究经验,主要覆 盖 新能源汽 车、电 池 研究。刘溢:上海交通 大 学材料学硕士,研 究方向为新能源 汽 车产业链及新技 术,2022 年所在团队 荣获新财富最佳 分 析师评选第四名,2022 年上 证报最 佳电 力设 备 新 能源 分析 师第 二 名,金麒 麟评 选光 伏 设备 第二 名,金 麒 麟电 池行 业第 三 名,金麒麟新能源 汽 车第三名,水晶 球 新能 源行 业第三名,水晶球 电 力设备行 业第五 名。评级说明投资评级标准 评级 说明报告中投 资建议涉及的评级 标准为报告 发布日后6 个月内的相对市场表 现,也即报告发布 日后的6 个月内公司股价(或行 业指数)相对同期 相关证券市 场代表性指 数 的 涨 跌 幅 作 为 基 准。A 股市场以沪深300指数作为基准;新三板市场以三板成指为基 准;香港市场以恒 生指数作为 基准;美国市场以 标普 500 指数为基准。股票评级买入 相对涨幅15 以上增持 相对涨幅5%15 中性 相对涨幅-5%5 之间减持 相对跌幅5%15 卖出 相对跌幅15 以上行业评级强于大市 相对涨幅10%以上中性 相对涨幅-10-10%之间弱于大市 相对跌幅10%以上39 分析师声明本报告署名 分 析 师在 此 声 明:(i)以 勤 勉 的 职业 态 度、专 业 审 慎 的研 究 方 法,使 用 合 法 合规 的 信 息,独 立、客观 地 出 具 本报 告,结论不受任 何 第 三方 的 授 意或 影 响。(ii)本 人 不 曾因,不 因,也 将 不 会 因本 报 告 中的 具 体 推 荐意 见 或 观 点而 直 接 或 间接 收 到 任 何形 式 的 补偿。法 律 主 体 说明本报告由中 信 建 投证 券 股 份 有限 公 司 及/或其 附 属 机 构(以 下 合称“中 信 建投”)制 作,由 中 信 建投 证 券 股 份有 限 公 司在 中 华 人 民共 和 国(仅为 本 报 告 目的,不 包 括香 港、澳门、台 湾)提 供。中 信建 投 证 券 股份 有 限 公 司具 有 中 国证 监 会 许 可的 投 资 咨 询业 务 资 格,本 报 告 署 名分 析 师 所持中国证券业 协 会 授予 的 证 券 投资 咨 询 执业 资 格 证 书编 号 已 披 露在 报 告 首 页。在遵守适用 的 法 律法 规 情 况 下,本 报 告亦 可 能 由 中信 建 投(国际)证 券 有限 公 司 在香 港 提 供。本 报 告 作 者所 持 香 港 证监 会 牌 照 的中 央 编 号已 披 露 在 报告 首 页。一般性声明本报告由中 信 建 投制 作。发 送本 报 告 不构 成 任 何 合同 或 承 诺 的基 础,不 因接 收 者 收到 本 报 告 而视 其 为 中 信建 投 客 户。本报告的信 息 均 来源 于 中 信 建投 认 为 可靠 的 公 开 资料,但 中 信建 投 对 这 些信 息 的 准确 性 及 完 整性 不 作 任 何保 证。本 报告 所 载 观 点、评 估 和预 测 仅 反 映本 报 告 出 具日 该 分 析 师的 判 断,该等 观 点、评 估 和 预 测可 能 在 不 发出 通 知 的 情况 下 有 所 变更,亦 有可 能 因 使 用不 同 假 设 和标 准 或 者 采用 不同分析方法 而 与 中信 建 投 其 他部 门、人员 口 头 或 书面 表 达 的 意见 不 同 或 相反。本 报告 所 引 证 券或 其 他 金 融工 具 的 过 往业 绩 不 代 表其 未 来 表现。报 告 中所 含 任 何 具有 预 测 性 质的 内 容 皆 基于 相 应 的假 设 条 件,而 任 何 假 设条 件 都 可 能随 时 发 生 变化 并 影 响实 际 投 资 收益。中 信 建投 不 承 诺、不 保 证本报告所含具 有 预 测性 质 的 内 容必 然 得 以实 现。本报告内容 的 全 部或 部 分 均 不构 成 投 资建 议。本 报告 所 包 含 的观 点、建 议并 未 考 虑报 告 接 收 人在 财 务 状 况、投 资 目 的、风 险 偏 好等 方 面 的具 体 情 况,报 告 接 收 者应 当 独 立 评估 本 报 告 所含 信 息,基 于 自 身 投资 目 标、需求、市 场 机会、风 险 及其 他 因 素自 主 做 出 决策 并 自 行 承担 投 资 风 险。中信 建投 建 议 所 有投 资 者 应 就任 何 潜 在投 资 向 其税 务、会 计或 法 律 顾 问咨 询。不论 报 告 接收 者 是 否 根据 本 报 告 做出 投 资 决策,中 信建 投 都 不 对该 等 投 资 决策 提 供 任何 形 式 的担 保,亦 不以 任 何 形 式分 享 投 资收 益 或 者分 担 投 资 损失。中 信 建投 不 对 使用 本 报 告所 产 生 的 任何 直 接 或 间接 损 失 承担 责任。在法律法规 及 监 管规 定 允 许 的范 围 内,中 信 建 投 可能 持 有 并 交易 本 报 告 中所 提 公 司的 股 份 或 其他 财 产 权 益,也 可 能 在过 去12 个 月、目 前 或 者 将 来 为 本 报 告 中 所 提 公 司 提 供 或 者 争 取 为 其 提 供 投 资 银 行、做 市 交 易、财 务 顾 问 或 其 他 金 融 服 务。本 报 告 内 容 真 实、准 确、完 整 地 反 映 了 署 名 分 析师的观点,分 析 师的 薪 酬 无 论过 去、现在 或 未 来 都不 会 直 接 或间 接 与 其 所撰 写 报 告中 的 具 体 观点 相 联 系,分 析 师 亦 不会 因 撰 写 本报 告 而 获取 不 当 利 益。本报告为中 信 建 投所 有。未 经中 信 建 投事 先 书 面 许可,任 何 机构 和/或 个 人不 得 以 任 何形 式 转 发、翻 版、复 制、发 布 或引 用 本 报 告全 部 或 部 分内 容,亦 不得 从 未 经 中信 建 投 书面 授 权 的 任何 机 构、个人 或 其 运 营的 媒 体 平 台接 收、翻版、复 制 或引 用 本 报 告全 部 或 部 分内 容。版 权所 有,违者必究。中信建投证券研究发展部 中信建投(国际)北京东城区朝 内大街2 号凯 恒 中心B座12层电话:(8610)8513-0588联系人:李 祉瑶邮箱:上海浦东新区 浦东南 路528 号 南塔2106 室电话:(8621)6882-1612联系人:翁起帆邮箱:深圳福田 区益 田路6003 号荣 超 商务中心B 座22 层电话:(86755)8252-1369联系人:曹莹邮箱:香港中环交易 广场2 期18 楼电话:(852)3465-5600联系人:刘泓麟邮箱:charleneliucsci.hk40 前沿报告库是中国新经济产业咨询报告共享平台。行业范围涵盖新一代信息技术、5G、物联网、新能源、新材料、新消费、大健康、大数据、智能制造等新兴领域。为企事业单位、科研院所、投融资机构等提供研究和决策参考。扫一扫免费获取海量报告