摘要:•技术路线与方向:固态电池技术路线已基本明确:全固态电池向硫化物方向发展,半固态电池向氧化物方向发展,中间存在过渡技术聚合物,其作用是为解决全固态电池的界面进入问题做准备。
1、固态电池技术路线与产业化进程
•技术路线与方向:固态电池技术路线已基本明确:全固态电池向硫化物方向发展,半固态电池向氧化物方向发展,中间存在过渡技术聚合物,其作用是为解决全固态电池的界面进入问题做准备。
•产业化应用场景与时间:固态电池产业化应用场景及时间节点方面,车端应用因需考虑成本、快充及更严苛的应用工况,要求较高,预计2030年为合适时间节点,届时全国快充问题解决且成本有望降至1元/瓦时以内。当前全固态电池主要应用于中型消费场景,因当前量小,成本约4 - 5元/瓦时,若降至2元/瓦时左右,该场景应用空间充足,如Evolta可支撑100 - 200G瓦时体量,后续还可拓展至机器人、舰艇船舶等场景。消费电子前期主要采用半固态技术,产业趋势显示ATL、冠宇、欣旺达等企业均向半固态方向发展,现有技术基础上性能可提升10% - 20%以满足需求,且消费电子因对一致性要求高,与动力场景类似属于较晚应用领域。中期主要关注中型消费场景需求,其确定性较高。
•技术与制造成熟度:结合宁德时代规划,从技术成熟度和制造成熟度两维度分析,当前全固态(主要指硫化物全固态电池)技术成熟度约3 - 4分,处于可信性验证刚完成、即将进入技术定型阶段;制造成熟度方面,当前主要以手搓方式生产,仅能在特定环境下生产。预计2027 - 2028年,技术成熟度将达8 - 9分,产品完成定型,后续进入持续改进更新阶段;制造成熟度将进入自动化生产状态,生产效率将提升。
2、固态电池应用场景与时间窗口
•应用场景与阶段划分:固态电池的应用场景可分为车端、中型消费及消费电子等。车端因成本、快充需求及更严苛的应用工况,对电池要求更高,预计2030年(全国快充问题解决、成本降至1元/瓦时以内)为合适的上车时间节点。当前固态电池主要应用场景为中型消费领域,因当前量小(价格约4 - 5元/瓦时),若降至2元/瓦时左右,该场景需求充足,如Evolta等可支撑100 - 200G瓦时体量,后续还可拓展至机器人、舰艇船舶等场景。消费电子领域前期更侧重半固态技术,产业趋势上,AAATL、冠宇、欣旺达等企业均向半固态方向发展,现有技术基础上可提升10% - 20%以满足需求(消费电子对一致性要求高,与动力领域类似属较晚应用场景)。技术与生产成熟度方面,全固态(主要指硫化物全固态电池)当前技术成熟度和生产成熟度均为3 - 4分,技术端处于可信性验证完成、即将进入技术定型阶段;生产端以手搓方式为主,仅能在特定环境下生产。预计2027 - 2028年成熟度将提升至8 - 9分,届时产品定型,进入自动化生产阶段,生产效率将显著提高。
•发展时间线与市场空间:固态电池发展时间线方面,宁德时代2025年已打通中试线,现有一条250兆瓦时生产线;2026年将进入规模化生产阶段,并因前期车端补贴,部分电池将上车试验,预计2027年前进入试样阶段。半固态电池需求自2025年起保持高增速,2025年增速翻倍,2026年增速约六七十次,后续每年接近翻倍,预计2030年需求约200G瓦时。全固态电池需求启动时间为2027年(约8 - 10G瓦时),2028 - 2029年起量显著,2030年预计达100G瓦时。为满足2030年100G瓦时需求,设备招标进场时间集中在2027 - 2028年。市场空间方面,百G瓦时规模后,未来将向T瓦时方向发展。
•政策节点与技术验证:政策与技术验证的关键节点为2025年四季度工信部‘以测代评’,由6家企业采用两种技术路线生产100块电池进行评测,通过测试暴露材料端、生产制造端的共性问题,为后续补贴支持和技术迭代提供依据。首批固态电池补贴为60亿,第二批补贴或达100亿,用于解决共性问题。
3、固态电池关键技术问题
•核心技术瓶颈分析:固态电池的核心技术瓶颈主要集中在硫化锂制备及界面问题两方面。硫化锂作为固态电池电解质的核心材料,当前因产线投放较少导致制备量不足,售价高昂。海外硫化锂售价约四五百万/吨,国内约三四百万/吨。其对纯度、颗粒度、均匀程度等有严格要求,成本直接影响电池总成本。以当前价格测算,硫化锂售价约400万/吨、电解质售价约300万/吨时,电解质在电池总成本中占比高达80%,硫化锂占比达44%,此时电池成本约3元多,较为昂贵。若规模化量产使硫化锂价格降至约20万/吨,电解质价格可降至约16万/吨,电池成本将降至约0.5元,与液态电池成本基本相当;即使降至1元,市场即可被激活。硫化锂制备方法多样,包括球磨法、碳热还原法、液相法、气相法等,各方法存在不同优缺点:部分方法前端制备简单但后端提纯难度高,部分方法前端制备复杂但后期纯度已达标,目前技术路线尚未明确。界面问题分为化学界面与物理界面问题。化学界面涉及电化学稳定窗口窄、元素扩散及空间电荷问题:稳定窗口由电解质的最低未占据分子轨道与最高占据分子轨道能量差决定,可能形成固体电解质界面层,若为电子与离子混合导体则会导致持续界面反应、阻抗增加甚至短路;元素扩散可能影响界面电阻大小;空间电荷因锂离子在不同电化学势界面间转移,形成积累层或耗尽层,影响锂离子传输速率。物理界面因固态材料刚性接触,在反复充放过程中易因体积变化、碰撞或粉碎化导致接触失效,且损伤为永久性,难以自行修复,影响锂离子有效迁移。界面问题直接影响固态电池循环寿命,当前部分企业固态电池在90%SOC下循环寿命约300 - 400次,80%SOC下约800 - 1000次,显著低于三元电池及铁锂电池。此外,干法制程等制备环节仍存在诸多问题,后续需重点解决压实、界面优化等问题。
4、固态电池产业链标的推荐
•材料环节标的:固态电池材料环节中,硫化锂被视为关键卡脖子环节,类比六氟或LiFSI,可能诞生十倍股。具体来看,夏钨新能采用气相法技术,产品供应海外松下、国内欣旺达、宁德时代等客户,在纯度和颗粒度方面表现突出;上海洗霸原有硫化锂和介孔碳业务,后收购有盐的硫化锂业务(碳热还原法,又称固相法),在宁德时代和比亚迪进展较快;海辰药业主业为肿瘤药中间体(年利润约五六千万,估值三四十亿),除粘接剂外,当前布局硫化锂业务并与宁德时代有接触;博彦股份是国内碘化锂龙头(仅与山东一家公司参与该领域),其产品被头部电解质企业采购用于电解质制备,公司业绩暂未包含碘化锂部分。此外,光华科技、恩捷等企业也在布局硫化锂。
•设备环节标的:固态电池设备环节中,等静压环节变化较大且难度较高,需满足200℃左右、650兆帕压强下连续生产的要求。当前布局等静压设备的企业包括先导智能、力源亨、纳科等,其中先导智能2025年上半年新签订单约124亿(同比增长70%),固态电池订单2024年约1亿,2025年预计达30亿,主要客户包括宁德时代、宝马及绑定10年独家协议(锁单约200亿)的海外客户,近期市场表现良好。此外,平替标的德龙激光和松井涉及等静压环节的激光滑槽和打胶设备;科鑫机电在压力类容器领域有积累。前道工序(混料、分散、滚压)推荐宏工科技、璞泰来、纳科。其他设备企业如银河、曼斯特、新雨人、先惠技术(半固态设备为主)、华亚智能、联赢激光等也值得关注。
•集流体与负极标的:固态电池集流体环节需解决硫铜反应导致的阻抗问题,主要方案为铜镀镍或镍铁合金(类似锂电铜箔厚度),头部企业与远航(镍铁合金方案)、德福(铜镀镍方案)合作。负极方面,中一科技与宁德时代有锂金属负极专利合作(远期方向),其铜箔业务当前稼动率约80%,随行业需求增长,2026年稼动率或达100%(资产重,稼动率提升将改善盈利),主业2026年或迎拐点。
5、锂电板块行业分析与标的推荐
•需求与增长情况:锂电需求整体较好,过去几年车端保持20%-30%增长,储能增速达50%-100%。2025年,中国1-8月车端增速约20%多,欧洲1-7月车端数据微增,美国增长5%,全球车端整体增速约23%。电池增速高于车端,1-7月全球动力电池增速约35%,中国占比57%,海外占43%。全球前10家动力电池企业中中国占6席,合计占比近70%;宁德时代与比亚迪合计占比55%,行业集中度高。材料环节各领域需求增长显著,2025年上半年正极出货量同比增长40%,负极增长26%,电解液增长32%,隔膜增长30%,与电池需求增速基本持平(部分环节因库存差异略有不同)。
•材料环节供需与盈利:材料环节曾产能过剩,但2024年以来行业新增供给释放放缓,部分环节原计划产能投放搁置。开工率上,头部企业稼动率高,二三线企业偏低,呈结构性过剩(优质产能基本开满,较差产能稼动率低)。负极率先出清,头部企业稼动率基本开满,二三线企业开工率20%-30%;铁锂正极盈利增速好,2025年上半年盈利同比增长近30%。三元环节产能过剩约50%多,需求增长集中在铁锂端,三元需求一般;隔膜环节收入增长尚可但盈利差,二季度增速转正,企业间有约束动作。电解液环节业绩依赖六氟部分,2025年近期六氟价格上涨约3000元/吨,相关企业反应激烈。电池环节表现良好,2025年上半年收入同比增长10%,利润同比增长约28%。整体看,锂电行业供需达微弱平衡,后续随需求增长有望走出。
•储能需求与标的推荐:储能需求近期回暖,2025年6-7月受136号文影响国内储能招标量下降,8月招标量达40+G瓦时且价格上涨,反映真实需求拉动;海外储能需求旺盛,欧洲、澳洲、中东北非等地需求增长快。受国内外需求共振影响,大电芯等电池产品价格上涨,部分材料企业受益于动力与储能双需求,锂电板块关注度提升。估值上,锂电标的整体不贵,多数公司暴涨后估值仍在20倍出头,且行业竞争格局清晰(各环节龙头企业优势显著)。标的推荐方面,电池环节关注宁德时代(机构标配)、亿纬锂能(储能优先)、鹏辉能源(偏户储与工商储电芯)及欣旺达(消费电子2025年业绩约26-27亿,2026年或达30亿,核心看自产电芯进苹果进度及动力电池盈亏改善);材料环节关注负极(尚泰、中科、璞泰来)、铁锂正极(裕能、富临、万润,万润弹性较大)及六氟(天赐材料、多氟多,涨价利好利润);零部件环节关注科达利、法拉、宏发、新铝等(估值约20倍,明年或降至十几倍),部分含机器人概念的公司(如三花、中荣)估值略高
来源:全产业链研究一点号