固态电池产业链
固固态电池产业化进程正在加速,固态电池产业大趋势明确。2025年中试线转化落地,科学性问题基本解决;2026年量产线落地,制造量产实现大突破;2027年开启示范性运营,细分场景开启规模应用,设备端和电池材料迎来发展机遇。前瞻布局固态电池及关键材料与设备的企业将拥有巨大的发展潜力力。
一、政策驱动:
1)工信部固态电池专项中期审查:2025年9月启动,月底前完成样品审核,考核硫化锂纯度≥99.99%、界面阻抗 < 100Ω,结果影响补贴与产能审批,宁德时代、孚能科技进展顺利。
2)电动自行车安全新规:2025年9月1日实施,强化电池防火 / 穿刺要求,间接推动固态电池在两轮车领域应用。
3)全固态电池尺寸标准:2025年8月18日《电动汽车用全固态电池单体规格尺寸》团体标准通过审查,统一封装与尺寸,解决车企适配问题。
二、行业会议:
1)第七届高比能固态电池关键材料技术大会:9月23日 - 24日,聚焦正极 / 电解质材料优化。
2)2025中国动力电池产业链大会暨第六届中国固态电池技术大会:9月24日 - 25日,聚焦产业链协同,名称待官方确认。
3)2025年(第七届)中国固态电池技术创新与产业化研讨会:10月22日 - 24日,聚焦量产技术瓶颈,与 10月19-20日南京同类会议时间接近。
三、商业化动作:
1)上汽 MG4 半固态电池版:2025年8月开启预售(年底交付),搭清陶能源电池,-25℃容量保持率超91%,预售起售价7.38万元,为全球首款 10万级半固态车型。
2)国轩高科的首条全固态实验线已贯通,良品率高达90%,并启动2GWh量产线设计;首席科学家朱星宝透露,公司规划建设12GWh准固态电池产线,首辆样车累计测试里程已超1万公里。
3)辉能科技硫化物固态电池:2025年9月宣布量产计划(年底量产),公开参数380Wh/kg、6分钟快充至80%;蔚来 ET9电池供应商为卫蓝新能源(非辉能)。
四、企业技术动态
1)清陶能源:计划2026年量产全固态电池(当前半固态配套上汽智己 L6),拟启动土耳其 20GWh 基地,容百科技、先导智能或跟随出海。
2)宁德时代:硫化物电解质纯度99.992%、界面阻抗85Ω,满足工信部审查要求。
3)孚能科技:全固态电池能量密度突破400Wh/kg,计划2027年配套车企。
4)9月3日,亿纬锂能微信公众号发布消息称,9月2日,亿纬锂能固态电池研究院成都量产基地正式揭牌,“龙泉二号”全固态电池成功下线。
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固态电池的不同技术路线主要由不同的固态电解质进行区分。
按照电解质的不同,固态电池主要划分为聚合物电解质、氧化物电解质、硫化物电解质三大技术路线。其中,硫化物电解质在全固态电池中的发展潜力最大。
理想的固态电解质材料应该拥有高离子电导率,对锂金属具有化学和电化学稳定性,能够很好地抑制锂枝晶产生,制备成本较低,无需使用稀有金属等特点。但目前三大技术路线各有优缺点,未有能同时满足以上要求的,在技术突破上仍存在一定的难度。
聚合物电解质:聚合物的优点是易加工,与现有的电解液生产设备、工艺都比较兼容,机械性能好。其缺点包括:
(1)离子电导率太低,且在低温下性能影响较大,通常需要在高温(60℃以上)下才能正常充放电;
(2)化学稳定性较差,无法适用于高电压的正极材料,在高温下会发生起火燃烧的现象;
(3)电化学窗口窄,电位差太大时(>4V)电解质易被电解,使得聚合物的性能上限较低。
氧化物电解质:其优点在于具有较好的导电性和稳定性,离子电导率比聚合物更高,热稳定性高达 1000℃,机械稳定性和电化学稳定性都较好。其缺点包括:
(1)相对于硫化物,其离子电导率偏低,使得氧化物固态电池在性能提升过程中会遇到容量、倍率性能受限等一系列问题;
(2)氧化物非常坚硬,导致固态电池存在刚性界面接触问题,在简单的室温冷压情况下,电池的孔隙率非常高,可能导致电池无法正常工作。
硫化物电解质:离子电导率最高,机械加工性强,界面接触良好、界面电阻较小,并且电化学稳定窗口较宽(5V 以上),工作性能表现优异,在全固态电池中发展潜力最大。其缺点包括:
(1)界面不稳定,容易与正负极材料发生副反应,造成界面高阻抗,导致内阻增大;
(2)在制备工艺层面,硫化物固态电池的制备工艺比较复杂,且硫化物容易与空气中的水分、氧气反应产生硫化氢剧毒气体;
(3)成本相对高昂,硫化锂等核心材料的降本空间大。
综合看来:
聚合物最早实现商业化,但存在致命缺点,氧化物体系目前进展较快,硫化物处于开发进度早期但潜力巨大。
聚合物路线基本淘汰,氧化物率先应用,硫化物研发最难潜力最大。
从投资角度来看,两个简单方法:
第一,是抱大腿,
第二是,找增量。
首先,抱大腿,就是找到当前拥有核心技术和产能优势的头部类企业。
比如,清陶能源供应链,孚能科技供应链,辉能科技供应链,卫蓝新能源供应链等等。目前进展比较快的就是清陶能源供应链;另外,固态电解质研发领先公司上海洗霸(氧化物固态电解质);全固态宁德时代、比亚迪、国轩高科等等~~~
其次,找增量,指的是,迭代升级最大的中游材料。
变动最大的依次是固态电解质>负极>正极。同时,新增对锆、铝塑膜的需求。(相关有东方锆业,璞泰来)
目前,固态电池电解质主要分为聚合物、氧化物和硫化物三种路线。
其中,最具潜力的材料是它——硫化物电解质。
(下面内容针对硫化物路线单独做拆解分析)
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硫化物路线将成为未来主流方向!
硫化物技术路线逐步清晰,成为各家企业布局重点。
由于在性能上突出的表现,硫化物技术路线成为目前各家电池以及材料厂的研究重点,目前包括宁德时代在内的多家电池厂以及一汽等车企都锚定硫化物的技术路线,推动实现固态电池的终极性能。
硫化物是唯一兼顾高离子电导率与电极兼容性的路线,丰田、宁德时代等龙头均放弃氧化物/聚合物转向硫化物。
硫化物路线目前急需攻克,阻碍产业化的难点,主要有三个方面,
第一,硫化物环境敏感性高,
硫化物遇水氧生成有毒H₂S气体,目前的解决方案:双掺杂改性(如软酸+硬碱物质提升空气稳定性),或者全惰性环境生产(青岛中试线已验证可行性)。
第二,硫化物界面兼容性差,
界面兼容性,电极/电解质界面易形成高阻抗层,这个问题其他材料也都会出现,目前的突破方向是原子级涂层技术(如LiNbO₃包覆正极)或者采用原位固化工艺减少界面应力。
第三,价格太高。
目前硫化锂原料占电解质成本80%(价格高达480万元/吨),未来产业化后大概率会大幅度减低。
全球主要固态电池研发路线:
固态电池产业链-部分受益公司梳理:
一、电解质原材料供应商
1)锆基材料
东方锆业(002167):专注锆系列制品,产业链完备,能供应固态电池用锆基电解质材料。公司目前正加大对应用于固态电池电解质的氧化锆产品的投入与一线电池厂家对接
三祥新材(603663):形成 “锆系、镁系、先进陶瓷系” 业务板块,其锆基材料业务可助力固态电池电解质原材料供应。
2)硫化锂材料
赣锋锂业(002460):掌握锂矿锂盐资源,2017 年建成第一代固态锂电池中试线,能供应硫化锂等电解质原材料。
天赐材料(002709):电解液领域领先,布局固态电池硫化锂等电解质原材料业务。
恩捷股份(002812):传统隔膜优势突出,固态电解质膜已小批量供货,在硫化锂原材料供应上有潜力。
厦钨新能(688778):电池材料技术积累深厚,布局硫化锂等固态电池电解质原材料研发。
有研新材(600206):业务覆盖多新材料领域,具备固态电池电解质原材料研发生产能力。
3)成膜设备
纳科诺尔(832522):电池极片轧制设备技术领先,产品精度高、稳定性好,为固态电池极片制造提供关键设备。
璞泰来(603659):业务涵盖负极材料、涂覆隔膜等,在固态电池相关材料及工艺有布局。
赢合科技(300457):提供电池生产整线方案,针对固态电池生产工艺优化涂布机、卷绕机等设备。
二、固体电解质材料开发等相关企业
宁德时代(300750):申请 24 项固态电池专利,专注硫化物电解质开发,研发复合无机固态电解质膜片,坚持全固态硫化物等路线,研发麒麟电池。
孚能科技(688567):国内前十动力电池生产商,专注三元软包,有 330Wh/kg 半固态电池中试样品,布局 400Wh/kg 产品,产线可改造适配新技术。
国轩高科(002074):三元半固态量产,持续投入固态电池研发与应用,拓展产业链。
当升科技(300073):正极材料技术领先,持续投入固态电池正极材料研发。
华盛锂电(688353):电池化学品领域技术领先,布局固态电池相关材料研发。
上海洗霸(603200):业务拓展至电池材料领域,在固态电池相关材料研发有进展。
三、电池材料体系相关企业
1)正极材料(以三元材料为主)
容百科技(688005):三元正极材料龙头,高镍三元技术领先,布局固态电池正极材料,适配高能量密度需求。
2)负极材料(硅基材料和锂金属)
贝特瑞(835185):负极材料行业领先,硅基负极研发与生产优势突出,满足固态电池负极性能要求。
3)隔膜及锂盐等
恩捷股份(002812):隔膜优势明显,固态电解质膜已小批量供货。
天赐材料(002709):锂盐及电解液领域领先,布局固态电池相关材料。
4)导电剂、粘结剂、预锂化技术等
璞泰来(603659):业务多元,在导电剂、粘结剂等方面有技术实力,在固态电池相关工艺有布局。
新宙邦(300037):电解液及添加剂领域技术先进,投入固态电池相关材料研发。
四、电池制造工艺技术与对应设备企业
纳科诺尔(832522):电池极片轧制设备技术领先,满足固态电池生产工艺对设备高精度要求。
赢合科技(300457):提供电池生产整线解决方案,优化设备提升固态电池生产效率与质量。
先导智能(300450):全球新能源装备领先企业,持续投入固态电池设备研发制造。
五、锂资源及其他对应资源类企业
天齐锂业(002466):全球领先锂矿开采及锂化合物生产企业,保障固态电池锂资源供应。
盐湖股份(000792):依托盐湖资源,盐湖提锂技术和成本优势明显,供应固态电池锂资源。
西藏矿业(000762):拥有西藏优质盐湖锂资源,开发潜力大,助力固态电池产业链。