固态电池投资推演

叶舞聊趣事 2024-03-27 19:43:29

半固态/固态电池在二级市场已经不是新名词了,概念股被多次炒作,然而产业化进程却非常缓慢,主要是因为批量化生产中成本、寿命和良率的问题推进缓慢。本文将浅析固态电池的发展逻辑和投资路径。

先说结论,如果固态电池成功商业化,那么在汽车领域中,锂电将成为全球汽车的主流动力技术,其余路线的生存空间会被快速挤压,例如部分车企还在坚持的氢燃料和油车的技术将迎来致命一击。

届时,最确定的受益方是锂电设备环节和上游锂资源(锂负极),有变革的环节是正极材料,负极材料和电池厂,最不确定的环节是隔膜和电解液(完全取代)。

固态电池的发展逻辑

电车技术在发展之初就围绕着三个主要指标做迭代:安全性,里程焦虑和成本。近几年,锂电快速发展,成本问题可以说是完全解决---售价和燃油车已经不分伯仲;里程焦虑依然存在,但部分使用场景已经没有焦虑了,例如上下班和短途出行;安全性是目前最大的短板,电动车起火事件常有发生,而固态电池可以完美的补齐锂电目前存在的短板。

液态锂电池不论磷酸铁锂和三元锂都会起火燃烧,原因是有机电解液易燃,电池包一旦短路或充电热失控就有可能导致电解液起火燃烧,而固态电池中基本不存在可燃物或不稳定点较高。并且,固态电池的能量密度比之液态锂电池可以用跃升一词来形容,所以续航焦虑也将彻底解决。

综上,不论是电池企业、车企还有下游消费者对于固态电池的接受度都很高。当固态电池成功商业化之后,产业对氢燃料车的推进理由就变得没有那么充分了,那会还能想到的理由就只剩下两个:成本竞争和低碳逻辑。

固态电池面世的时间节点

最新的产业预测为2025年半固态上车逐步增多,2030年全固态电池上车。半固态电池我们可以简单的理解为逐步去电解液化的液态电池,技术路线变革还不算太大,真正跃变的是固态电池。而目前一些企业将半固态宣传为固态,其实是不严谨的。

那么千呼万唤的固态电池为什么预计2030年才能推出呢?主要原因是:1、固态电池正负极之间的电解质为固态,锂离子传输不畅,这样影响充放电效率;2、固态电池充放电时,电池会膨胀与收缩,“正极材料-电解质-负极材料”之间反复的膨胀和收缩会“压碎”接触界面的材料,而液态锂电池就有很大的缓冲空间。以上问题如果不解决,用户拿到的固态电池产品就是成本高以及寿命短。解决问题需要涉及到正极材料,电解质(隔膜),负极材料,封装方案等环节协同进步。别小看就这么几个材料,单一材料的进步就需要不少时间,而与其他材料适配就更加复杂和费时。要知道当初液态锂电池是在非常成熟的消费电池的基础上迭代了小十年才有了今天的成果,而固态电池并没有什么成熟的技术可以参考。

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叶舞聊趣事

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