2030年國內(nèi)固態(tài)電池高鎳材料需求預(yù)計超40萬噸

進(jìn)入2023年，國內(nèi)固態(tài)電池市場熱度依然不減。2023年4月21日寧德時代發(fā)布凝聚態(tài)電池，單體能量密度達(dá)到500Wh/kg；5月，上汽集團(tuán)稱首款固態(tài)電池的量產(chǎn)產(chǎn)品將于2025年下線，并與清陶能源簽署合作協(xié)議；5月13日，臺灣輝能規(guī)劃52億歐元（約396.7 億人民幣）計劃在法國建設(shè)固態(tài)電池工廠。

此外從公開信息看，我國搭載固態(tài)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(yè)布局固態(tài)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(dāng)前半固態(tài)電池的電解液用量在10-15%之間（質(zhì)量比），通過使用功能添加劑，可以使液態(tài)體系轉(zhuǎn)變成非液態(tài)體系結(jié)構(gòu)。

各類鋰電池電解液用量占比（%）

資料來源：高工產(chǎn)研鋰電研究所（GGII），2023年6月

半固態(tài)電池應(yīng)用加快對現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)鏈的帶動主要有以下方面：

1）半固態(tài)電池理論生產(chǎn)成本接近液態(tài)鋰電池，與現(xiàn)有設(shè)備可實現(xiàn)共通；

2）大幅帶動高鎳三元，硅基負(fù)極、碳納米管導(dǎo)電劑等產(chǎn)品用量。

一、理論成本已接近液態(tài)鋰電池

從成本來看，半固態(tài)電池的初始設(shè)計仍主要沿用液態(tài)鋰電池體系，其與現(xiàn)有液鋰電池所應(yīng)用的原材料、設(shè)備相似度高。假設(shè)在良率相同下，半固態(tài)電池成本與液態(tài)鋰電池成本相差較小。

半固態(tài)電池與液態(tài)鋰電池材料用量及成本對比分析

備注：1）假設(shè)電解質(zhì)成本在30-50萬元/噸；2）假設(shè)液態(tài)鋰電池、半固態(tài)電池良率均為93-95%；

資料來源：高工產(chǎn)研鋰電研究所（GGII），2023年6月

二、半固態(tài)電池對相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的帶動

在正負(fù)極方面，半固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)鏈基本可以沿用現(xiàn)有液態(tài)鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈，尤其是高鎳三元+硅基負(fù)極體系。主要因為：

1）半固態(tài)電池當(dāng)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(fù)極體系成熟，半固態(tài)電池沿用其技術(shù)享有成熟的產(chǎn)業(yè)鏈和技術(shù)體系配套；

3）半固態(tài)電池安全性好，搭配高鎳三元+硅基負(fù)極體系更能夠發(fā)揮出性能優(yōu)勢。

數(shù)據(jù)來源：高工產(chǎn)研鋰電研究所（GGII），2023年6月

當(dāng)升科技與清陶能源，容百科技與北京衛(wèi)藍(lán)各自簽訂超3萬噸正極材料采購協(xié)議。容百科技、當(dāng)升科技為我國主要高鎳三元材料生產(chǎn)廠商，GGII數(shù)據(jù)顯示，2022年對應(yīng)的三元材料出貨量排名分別位居國內(nèi)第一、第四。

在其他材料方面，為提升固態(tài)電池充放電性能，導(dǎo)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(guī)模采用碳納米管（CNT）材料等。半固態(tài)電池使用的設(shè)備與液鋰電池使用的設(shè)備具有較高的通用性，但半固態(tài)電池主要采用疊片工藝。因此，GGII預(yù)計，受固態(tài)電池發(fā)展帶動，將大幅帶動高鎳三元、硅基負(fù)極、CNT導(dǎo)電劑、疊片設(shè)備的應(yīng)用。

（半）固態(tài)電池對現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)鏈部分領(lǐng)域帶動分析（萬噸，億元）

備注：1）疊片設(shè)備單位為億元；

資料來源：高工產(chǎn)研鋰電研究所（GGII），2023年6月

審核編輯：劉清