半固态电池研究报告( 29 页)

    2023-03-21

半固态电池研究报告( 29 页)


目 录

1、 初窥半固态电池:兼具高安全性、高能量密度等优势 .... 5

1.1、 半固态电池简介:半固态为过渡阶段 ..... 5

1.2、 固态电池优势:高安全性、高能量密度 ..... 7

1.3、 固态电池发展历史:可追溯至半个世纪前 ..... 8

1.4、 全固态电池技术仍需足履实地 .... 9

1.5、 全固态电池商业化瓶颈:离子电导率低、界面问题显著 ..... 11

1.6、 产业化路径:预计固态电池2030 年市场规模达276.8GWh ..... 12

2、 再识半固态电池:电解质种类众多,性能各异 ..... 13

2.1、 正极材料:高镍三元是未来的发展方向 ....... 14

2.2、 负极材料:金属锂负极被认为是负极材料的最终目标 ..... 14

2.3、 电解质:种类众多,性能各异 ...... 15

2.4、 隔膜:全固态电池有望不再需要隔膜 ....... 22

3、 展望未来:半固态电池量产在即 ...... 23

3.1、 全球固态电池企业布局情况:各家企业百花齐放 .... 23

3.2、 我国半固态电池布局:半固态电池量产在即 .... 25

4、 弹性测算 ..... 26

5、 投资建议 ..... 27

5.1、 高乐股份 ...... 27

5.2、 上海洗霸 ...... 28

图目录

图1:全固态电池示意图 ..... 6

图2:液态锂离子电池示意图 ..... 6

图3:固液混合电池示意图 ..... 6

图4:固态电池发展大事件 ..... 9

图5:基于LLTO 骨架的复合电解质膜合成示意 ...... 10

图6:全固态电池实验验证方式 .... 10

图7:不同叠片工艺示意 ....... 11

图8:固态电池产业化路径 ....... 12

图9:2023 年-2030 年全球固态电池需求量预测 ....... 13

图10:聚环氧乙烷(PEO)的结构及其导电机理 ..... 17

图11:氧化物固态电解质的晶体结构 ....... 17

图12:立方相Li7La3Zr2O12(LLZO)的晶体结构 ..... 18

图13:钛酸镧锂(Li1/2La1/2TiO3)的结构模型示意图 ....... 18

图14:Li1+xAlxTi2−x(PO4)3(LATP)固态电解质的晶体结构 ...... 19

图15:反钙钛矿 Li3ClO 的晶体结构图 ..... 20

图16:Li10GeP2S12 中(a) 骨架结构和参与离子传导的锂离子;(b) 框架结构;(c) 锂离子的传导途径 ....... 21

图17:电池材料技术路线图 ..... 23

表目录

表1:锂离子电池分类 .... 6

表2:液态锂电池、半固态电池和全固态电池的性质对比 ..... 7

表3:电池应用的基本要求及固态电池的可能解决思路 ..... 8

表4:半固态电池与液态电池成本对比 ....... 8

表5:固态电池瓶颈和可能的解决途径 ..... 12

表6:固态电池正极材料专利 ....... 14

表7:固态电池负极材料 ....... 15

表8:固态电池负极材料专利 ....... 15

表9:四类固态电解质主要产品 .... 15

表10:全球固态电池相关公告 ..... 24

表11:我国2022-2023 年投产半固态电池主要企业情况 ...... 26

表12:1GWh 半固态电池对上市公司的收入拉动 ..... 27

表13:1GWh 半固态电池对金属需求拉动 .... 27

表14:高乐股份纳米固态电池的产品优势 ....... 28


[报告关键词]:   半固态电池  
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