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证券研究报告|电力设备

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固态电池产业化加速，未来市场空间广阔

电力设备行业深度报告

强于大市(维持)

2024年12月16日

行业核心观点：

固态电池是使用固体电解质来替代传统锂离子电池的电解液和隔膜，实现离子传输和电荷储存，是一种新型的电池技术。与传统液态锂电池相比，固态电池具备高安全性，高能量密度的关键优势，是锂电池产业升

级的重要方向。当前，在国家政策支持、企业布局加速的推动下，固态电池正在进入快速发展阶段，产业化转折点即将到来，未来市场空间广阔。

投资要点：

固态电池安全性高，有望突破能量密度上限。(1)安全性：固态电池工作温度范围更宽，耐热性更好，且固态电解质具有耐高温、不可燃、绝缘性好的特性，安全性能大大提升；(2)能量密度：目前，液态锂电池技术已经基本成熟，材料的潜能基本被挖掘得接近极限值。固态电池在正负极材料和电池结构两个方面均有提升，能量密度能达到500Wh/kg以上，有望实现能量密度极限的突破。

材料体系迭代，从半固体向全固态转化。固态电池技术研发难度大，半固体电池是过渡阶段。同时，固态电池技术进步，有望推动电解质、正负极材料体系的迭代。细分环节来看，(1)电解质：氧化物进展较快，硫化物上限较高。目前固态电池主要分为氧化物、硫化物、聚合物三大主流技术路线。其中，聚合物起步时间较早，技术水平较成熟，但上限突破难度很大；氧化物各方面的性能表现较为均衡，但制备成本较高；硫化物商业化潜力大，但产业化研究难度也最大。(2)负极材料：硅基负极是中短期的主要方案，金属锂是未来长期的发展方向。传统液态锂电池主要使用碳族材料(如石墨)作为负极，未来的发展空间有限；硅基负极材料理论比容量高，可以大幅提升电池性能，但受限于体积膨胀；金属锂具备高容量和低电位的优点，是全固态电池负极材料的终极目标。(3)正极材料：高电压、高比容量正极材料是发展方向。固态电池正极材料兼容性强，目前主要沿用三元高镍体系，在三元材料体系方面技术领先的正极材料厂商具备发展优势。长期来看，富锂锰基的高能量密度优势突出，有望成为未来的正极材料迭代的主要方向。

各国政策持续发力，推动固态电池技术落地。(1)政策方面，自2020年以来，日本、美国、韩国、欧盟持续推出固态电池产业相关政策，把固态电池产业化作为国家的战略目标之一，我国陆续发布《新能源汽车产业发展规划(2021—2035)》、《十四五新型储能发展实施方案》、《关于推动能源电子产业发展的指导意见》等政策，支持固态电池产业的发展。(2)企业布局方面，日韩企业聚焦于硫化物路线，欧美主要投资于初创企业。其中，日本固态电池技术研发起步较早，在硫化物固态电解质具备领先优势；美国固态电池技术的发展主要由初创企业推动，重点企业包括SolidPower、QuantumScape、FactorialEnergy等，通

行业相对沪深300指数表现

数据来源：聚源，研究所

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过与欧洲汽车制造商合作，推动固态电池产能建设；国内固态电池参与者众多，涵盖了整车企业、电池厂商、固态电池初创企业、锂电材料厂商等多个类型，在固态电池产业链各环节均有布局。

产业化转折点将至，未来市场空间广阔。2025-2030年，固态电池技术预计进入快速突破阶段，材料体系有望加速迭代。目前，固态电池已从实验室研发阶段逐步过渡到工厂试点阶段，搭载固态电池的车型发布也日益频繁。根据各大厂商公布的计划，预计从2026年开始，固态电池市场将正式迈入量产阶段，固态电池的产业化进程有望显著提速。基于对固态电池技术路线和降本路径的研判，EVTank预计固态电池将在

2025年开始放量，到2030年全球固态电池的出货量将有望达到614.1GWh,在整体锂电池中的渗透率预计在10%左右，其市场规模将超过2500亿元。

投资建议：固态电池产业化加速，材料体系迭代，有望带动锂电产业链升级。细分环节来看：(1)电解质体系方面：氧化物体系固态电池发展速度快，技术较为成熟，硫化物体系固态电池发展上限高，具备较大发展空间。建议关注在氧化物路线及硫化物路线布局完善，研发进展领先的下游电池厂商，以及具备固态电解质关键原材料生产能力的上游企业；(2)正负极材料方面：随着固态电解质的应用，锂电池有望