液态锂离子电池

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2024固态电池行业报告:技术路线多元发展,产业化落地加速
搜狐财经· 2025-09-13 18:28
固态电池技术优势 - 能量密度显著高于液态电池,液态电池量产最高能量密度约300Wh/kg,固态电池采用锂金属负极和高电压正极材料可突破400Wh/kg [1][22] - 安全性优势突出,固态电解质不易燃且初始放热分解温度超过200℃,远高于液态电池SEI膜80-120℃的分解温度 [2][25] - 可应用于新能源汽车和低空飞行器等领域,满足400Wh/kg级航空锂电池量产要求 [24] 液态电池局限性 - 能量密度提升遇瓶颈,传统液态电池能量密度上限为350Wh/kg,难以达到2025年350Wh/kg及2030年400Wh/kg的行业目标 [1][14] - 安全性问题显著,2023年第一季度新能源汽车自燃率同比上涨32%,日均8辆新能源车发生火灾,季度起火率万分之0.72高于燃油车的万分之0.46 [2][15] - 热失控风险源于电解液易燃和隔膜高温融化,隔膜闭孔温度在130-145℃,破膜温度在150-170℃ [19] 产业化进展 - 半固态电池电解液含量5%-10%,为当前产业化最快路线,全固态电池为终极目标 [3][29] - 全球企业加速布局,QuantumScape计划2024年大规模生产并已交付24层锂金属原型电池,丰田目标2027-2028年实现全固态电池实用化 [3][34] - 国内企业如国轩高科2023年批量交付半固态电池,计划2025年后推出能量密度超400Wh/kg全固态电池,上汽集团规划2026年量产全固态电池 [4] 电解质技术路线 - 聚合物电解质技术成熟但室温离子电导率低,最早由法国博洛雷集团2011年商业化应用 [4][42] - 氧化物电解质离子电导率高且产业化难度低,但刚性易碎需搭配聚合物改善性能 [5] - 硫化物电解质室温离子电导率达10⁻³S/cm媲美液态电解液,但对生产环境要求极高 [5] - 复合电解质结合聚合物与氧化物优点,成为产业化优选路线,卫蓝新能源和清陶能源等国内企业重点布局 [5] 界面改性技术 - 固态电池固-固接触易产生高接触电阻和晶界电阻,影响循环稳定性与倍率性能 [5] - 正极界面通过材料表面包覆电解质、引入电解液改善润湿性等方式降低阻抗 [6] - 负极界面引入缓冲层或氟化锂层抑制锂枝晶生长,提升长期运行稳定性 [6] 市场前景 - 2023年全球固态电池出货量约1GWh,预计2024年增至3.3GWh,2030年达614.1GWh [7][35] - 2023年中国固态电池市场空间约10亿元,2024年预计17亿元,2030年突破200亿元 [7][35] - 增长动力来自新能源汽车续航提升及低空飞行器等新兴领域需求 [7][24]
天奈科技20250706
2025-07-07 00:51
纪要涉及的行业和公司 - 行业:固态电池、锂离子电池、电池材料行业 - 公司:天奈科技、特斯拉、松下、LG、远景能源、宁德时代、比亚迪 纪要提到的核心观点和论据 固态电池技术路线 - 核心观点:固态电池主要有硫化物、氧化物和聚合物三种技术路线,未来五年内氧化物及聚合物流程可能因安全性和成本因素更具潜力成为主流,2030 年全固态电池有望大规模商业应用 [2][4] - 论据:硫化物体系离子导电率高、工艺和机械性能好,但成本高且需低湿环境制备,否则产生硫化氢气体;氧化物和聚合物体系离子导电率相对低,但成本、机械性能和可塑性有优势,国内商业化固态电池多采用氧化物体系 [2][3][4] 天奈科技产品应用及技术进展 - 核心观点:天奈科技通过碳纳米管提高液态锂离子电池电子导通能力,研发的干法工艺及复合集流体等新型产品对固态或半固态锂离子动力系统发展有重要意义 [2][5] - 论据:在极片正负极端添加碳纳米管可显著降低内部阻抗,提高电子传输效率;新型产品去掉溶剂后降低运输成本、延长保存周期 [5] 碳纳米管市场需求 - 核心观点:复合集流体和固态电池发展为碳纳米管开辟新市场,2026 年国内行业对单壁纳米管需求将大幅增加 [2][6][8] - 论据:复合集流体中加入碳纳米管可提升强度和导电性;干法工艺分散性不好、高镍正极材料本征电子导音差,都需要更多导电添加剂,包括单壁纳米管 [6][8] CVD 硅碳材料应用前景 - 核心观点:CVD 硅碳材料能显著提高电池能量密度,应用前景广阔 [11] - 论据:2025 年使用量预计 200 吨,受限于产能和技术成熟度,2026 年产能扩大和技术提升后应用将更广泛 [11][17] 干法电极工艺 - 核心观点:干法电极工艺理论上可降低成本,但目前未广泛应用,未来五年内难成主流 [13][14] - 论据:实际操作中面临混合均匀性挑战,影响产品性能;成本远高于湿法电极,产业链不成熟,设备成本高,性能提升有限 [13][14] 天奈科技工厂及政策 - 核心观点:天奈科技美国工厂 2025 年底投产、德国工厂三个月后投产,美国投资设备抵税政策有望加速设备投产,美国工厂可享受企业所得税降低优惠 [18][19] - 论据:美国出台投资设备抵税政策适用于新工厂;企业所得税从 35%降到 21%,降低税率提升美国工厂盈利能力 [18][19] 天奈科技客户合作及市场 - 核心观点:天奈科技与松下、LG 等有合作,2025 - 2026 年出货量预计显著增长 [20][22] - 论据:与松下合作满足其产能需求,特斯拉内华达工厂配方改进带来增量;开始向 LG 供货,希望两年后至少一半订单来自 LG;快充技术发展和半固态电池体系需求增加,预计 2026 年单壁管和多壁管出货量可达 3 万吨 [20][22] 新型正极材料 - 核心观点:新型正极材料进展顺利,价格战风险低 [23][24] - 论据:正在进行快充认证,性能优于市面上 5C 放电产品约 20%,磷酸铁锂电池在低温环境下容量保持力是现有电池的两倍到 2.5 倍;快充正极材料加工费约 3 万元,高于高压室三代等产品 [23][24] 其他重要但是可能被忽略的内容 - 特斯拉采用干法电极技术是为应对欧洲对 AMP(溶剂)的使用管控,并非因其性能或成本优势 [15] - 大而美法案及 IRA 法案要求使用中国原材料需缴纳高额进口税,如 58%的关税,使特斯拉等公司减少对中国供应商新认证,中国企业需调整策略 [21] - 天奈科技认为人才是力量,依靠优秀人才和持续投入推动技术进步,坚持默默研发保持领先地位 [26][27]
中国实力领跑全球动力电池市场
中国汽车报网· 2025-05-28 08:39
全球动力电池市场格局 - 2025年第一季度全球动力电池装车量达221.8GWh,同比增长38.8% [3] - 中国企业占据十强中6席,合计市占率达67.5%,较2022年的60.4%持续提升 [1][2] - 宁德时代以84.9GWh装车量稳居第一,市占率38.3%,同比增长40.2% [1] - 比亚迪装车量37GWh排名第二,同比增长62%,主要依靠内供模式 [5] - 韩国三大厂商(LG新能源/SK On/三星SDI)合计市占率18.7%,同比下降4.6个百分点 [9] 中国企业表现 - 蜂巢能源增速达100.2%,首次进入十强,受益于海外客户宝马MINI和Stellantis订单 [4] - 国轩高科装车量7.7GWh同比激增86.6%,海外出货加速增长 [5] - 亿纬锂能通过大圆柱电池技术差异化竞争,获一汽奔腾/长安等定点 [6] - 中创新航增速31.5%为六家中国企业最低,受广汽埃安销量下滑拖累 [6] 日韩企业动态 - LG新能源装车量23.8GWh同比增长15.1%,受益大众ID系列/起亚EV3销售 [9] - SK On装车量10.5GWh同比增长35.6%,现代IONIQ系列贡献显著 [10] - 三星SDI装车量7.3GWh同比下降17.2%,受Rivian/Audi销量下滑影响 [10] - 松下装车量7.2GWh同比下降6.3%,主要依赖特斯拉订单 [12] 技术研发进展 - 全固态电池成为竞争焦点,中国计划2027年实现小批量生产 [13] - 宁德时代/国轩高科/比亚迪均公布固态电池量产时间表 [14] - 韩国厂商同步开发磷酸铁锂和固态电池,三星SDI计划2026-2027年量产 [14] - 蜂巢能源发布短刀电池等新品,LG新能源开发富锂锰基电池 [14] 储能领域拓展 - 储能电池全球占比从2020年5%提升至20% [17] - 宁德时代获阿联酋19GWh储能订单并发布9MWh系统 [18] - 比亚迪中标沙特12.5GWh项目及智利3.5GWh订单 [18] - LG新能源提前启动磷酸铁锂电池生产,获波兰储能电站订单 [18] - 亿纬锂能2024年储能电池出货50.45GWh同比增91% [19]