本文原载于微信公众号:概念爱好者

前言:正如大家所预计的,第三代半导体是独占鳌头,实际上今年基本就是消费和电子科技的二人转,今天继续深挖电子科技方面的内容,其实这和之前给大家梳理过,经济内循环的大背景下,从最开始的消费内循环会逐步向制造内循环传导,明显最近制造业复苏的势头很好,所以没有读过当时对于「经济内循环」总论的文章,建议去读一下,可以对行情的发展看得更加远一些。

而从第三代半导体的炒作来看,明显上游的材料最先受到关注,所以今天继续关注材料方面的内容,今天分享的是关于固态电池的情况。

一,事件背景
说起固态电池,是因为前两天,大众汽车支持的固态电池商QuantumScape拟与壳公司肯辛顿资本收购公司(Kensington)达成并购协议,通过SPAC( 特殊目的收购公司)方式上市,企业估值为 33 亿美元。该公司目标是成为整个行业的电池供应商。

而保时捷工程技术工程师Stefanie Edelberg博士表示,固态电池才是今天最佳的锂离子电池形式。

为什么说固态电池更为出色呢?接下来详细了解下。

二,什么是固态电池?
相较于传统锂离子电池,固态锂电池安全性高,无自燃、爆炸风险;氧化物和硫化物电解质的固态电池能量密度高于采用相同正负极材料的传统锂电池。



 三,固态电池的特色
目前已经在使用或者接近商用的固态锂电池的电解质有三种:聚合物、硫化物和氧化物。


 
从上图可以看得很清楚,氧化物材料制成的电池明显具有高循环,低导电,低成本的特点。所以固态电池具有以下优势:
1.固态电解质体系因为减少了电解液和隔膜(换成了固态电解质),赣锋采用同样正负极的固态电池能量密度高于传统电池。
2.固态电池适合采用CTP刀片电池的布局,成组效率高于传统锂电池,成组阶段还能再次提升能量密度。
3.固态电解质同样支持快充。

那么这几个特色是否符合新能源汽车的需要呢?

四,新能源汽车需要什么样的固态电池?
新能源汽车作为具有公共属性的代步工具,放量需要具备三个条件:安全性、便利性和经济性。
固态电池不但是安全性问题的解决方案,也能通过提升续航带来便利性的提升,如果在经济性上可以与传统电池评价,固态电池的时代可能加速来临。



 
五,影响固态电池发展的因素
新能源汽车本身是交通工具,而不是奢侈玩物,所以控制在一定范围内的生产成本很关键,所以当氧化物电解质(锂镧锆氧)本身的原材料价格较低,如果加工成本低于4.4美元/千瓦时,就可以实现电芯成本低于传统电池。因此密切关注上游原材料产业的变化情况是重点,也是整个固态电池赛道最值得关注的部分。

同时,由于固态电池加工中没有注液等工艺,电池产线投资也低于传统液态锂电池,按照目前的技术在固态电池产能超过20Gwh时,固态电池在PACK时的成本将低于传统电池。



 六,全球固态电池发展现状




 从上图来看,欧洲固态电池主要是聚合物体系,美国是固液混合,在亚洲中日韩主要是氧化物。

目前全球主要固态电池研发企业的进展如下:



由上图可见,赣锋锂业的第一代第二代电池仍是固液混合的过渡固态电池,其第三代纯固态电池的研发进展还不明确,台湾辉能固态电池预计2022年中实现规模搭载,丰田的硫化物固态电池也预计2025年才能量产。目前国内尚无固态电池装车测试的案例。

总结:固态电池仍处于初期研发阶段,国内参与的厂商极为有限,但是也因为这一点,固态电池也是极具想象力的,这方面的个股值得大家关注。

七,相关上市公司
珈伟新能 横店东磁 雄韬股份 赣锋锂业 国轩高科 杉杉股份 天齐锂业 宁德时代

以上是我自己研究的方向和思路,也就是和大家一起分享下。

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