2030年國內固態電池高鎳材料需求預計超40萬噸

進入2023年，國內固態電池市場熱度依然不減。2023年4月21日寧德時代發布凝聚態電池，單體能量密度達到500Wh/kg；5月，上汽集團稱首款固態電池的量產產品將于2025年下線，并與清陶能源簽署合作協議；5月13日，臺灣輝能規劃52億歐元（約396.7 億人民幣）計劃在法國建設固態電池工廠。

此外從公開信息看，我國搭載固態電池的車型如蔚來ET7、嵐圖追光、賽力斯SERES 5、高合汽車HiPhiX等也將于今年計劃推出。

眾多車企及電池企業布局固態電池，核心仍是為了解決電池安全性以及提升電池能量密度。當前半固態電池的電解液用量在10-15%之間（質量比），通過使用功能添加劑，可以使液態體系轉變成非液態體系結構。

各類鋰電池電解液用量占比（%）

資料來源：高工產研鋰電研究所（GGII），2023年6月

半固態電池應用加快對現有產業鏈的帶動主要有以下方面：

1）半固態電池理論生產成本接近液態鋰電池，與現有設備可實現共通；

2）大幅帶動高鎳三元，硅基負極、碳納米管導電劑等產品用量。

一、理論成本已接近液態鋰電池

從成本來看，半固態電池的初始設計仍主要沿用液態鋰電池體系，其與現有液鋰電池所應用的原材料、設備相似度高。假設在良率相同下，半固態電池成本與液態鋰電池成本相差較小。

半固態電池與液態鋰電池材料用量及成本對比分析

備注：1）假設電解質成本在30-50萬元/噸；2）假設液態鋰電池、半固態電池良率均為93-95%；

資料來源：高工產研鋰電研究所（GGII），2023年6月

二、半固態電池對相關產業鏈的帶動

在正負極方面，半固態電池產業鏈基本可以沿用現有液態鋰電池產業鏈，尤其是高鎳三元+硅基負極體系。主要因為：

1）半固態電池當前主要針對價格敏感度低的高端市場，該部分市場對電池性能要求相對較高；

2）高鎳三元+硅基負極體系成熟，半固態電池沿用其技術享有成熟的產業鏈和技術體系配套；

3）半固態電池安全性好，搭配高鎳三元+硅基負極體系更能夠發揮出性能優勢。

數據來源：高工產研鋰電研究所（GGII），2023年6月

當升科技與清陶能源，容百科技與北京衛藍各自簽訂超3萬噸正極材料采購協議。容百科技、當升科技為我國主要高鎳三元材料生產廠商，GGII數據顯示，2022年對應的三元材料出貨量排名分別位居國內第一、第四。

在其他材料方面，為提升固態電池充放電性能，導電劑用量大幅上升（從0.5-1%添加量上升至3-5%添加量），且開始大規模采用碳納米管（CNT）材料等。半固態電池使用的設備與液鋰電池使用的設備具有較高的通用性，但半固態電池主要采用疊片工藝。因此，GGII預計，受固態電池發展帶動，將大幅帶動高鎳三元、硅基負極、CNT導電劑、疊片設備的應用。

（半）固態電池對現有產業鏈部分領域帶動分析（萬噸，億元）

備注：1）疊片設備單位為億元；

資料來源：高工產研鋰電研究所（GGII），2023年6月

審核編輯：劉清