進(jìn)入2023年,國(guó)內(nèi)固態(tài)電池市場(chǎng)熱度依然不減。2023年4月21日寧德時(shí)代發(fā)布凝聚態(tài)電池,單體能量密度達(dá)到500Wh/kg;5月,上汽集團(tuán)稱首款固態(tài)電池的量產(chǎn)產(chǎn)品將于2025年下線,并與清陶能源簽署合作協(xié)議;5月13日,臺(tái)灣輝能規(guī)劃52億歐元(約396.7 億人民幣)計(jì)劃在法國(guó)建設(shè)固態(tài)電池工廠。
此外從公開信息看,我國(guó)搭載固態(tài)電池的車型如蔚來(lái)ET7、嵐圖追光、賽力斯SERES 5、高合汽車HiPhiX等也將于今年計(jì)劃推出。
眾多車企及電池企業(yè)布局固態(tài)電池,核心仍是為了解決電池安全性以及提升電池能量密度。當(dāng)前半固態(tài)電池的電解液用量在10-15%之間(質(zhì)量比),通過(guò)使用功能添加劑,可以使液態(tài)體系轉(zhuǎn)變成非液態(tài)體系結(jié)構(gòu)。
各類鋰電池電解液用量占比(%)
資料來(lái)源:高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII),2023年6月
半固態(tài)電池應(yīng)用加快對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)鏈的帶動(dòng)主要有以下方面:
1)半固態(tài)電池理論生產(chǎn)成本接近液態(tài)鋰電池,與現(xiàn)有設(shè)備可實(shí)現(xiàn)共通;
2)大幅帶動(dòng)高鎳三元,硅基負(fù)極、碳納米管導(dǎo)電劑等產(chǎn)品用量。
一、理論成本已接近液態(tài)鋰電池
從成本來(lái)看,半固態(tài)電池的初始設(shè)計(jì)仍主要沿用液態(tài)鋰電池體系,其與現(xiàn)有液鋰電池所應(yīng)用的原材料、設(shè)備相似度高。假設(shè)在良率相同下,半固態(tài)電池成本與液態(tài)鋰電池成本相差較小。
半固態(tài)電池與液態(tài)鋰電池材料用量及成本對(duì)比分析
備注:1)假設(shè)電解質(zhì)成本在30-50萬(wàn)元/噸;2)假設(shè)液態(tài)鋰電池、半固態(tài)電池良率均為93-95%;
資料來(lái)源:高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII),2023年6月
二、半固態(tài)電池對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的帶動(dòng)
在正負(fù)極方面,半固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)鏈基本可以沿用現(xiàn)有液態(tài)鋰電池產(chǎn)業(yè)鏈,尤其是高鎳三元+硅基負(fù)極體系。主要因?yàn)椋?/p>
1)半固態(tài)電池當(dāng)前主要針對(duì)價(jià)格敏感度低的高端市場(chǎng),該部分市場(chǎng)對(duì)電池性能要求相對(duì)較高;
2)高鎳三元+硅基負(fù)極體系成熟,半固態(tài)電池沿用其技術(shù)享有成熟的產(chǎn)業(yè)鏈和技術(shù)體系配套;
3)半固態(tài)電池安全性好,搭配高鎳三元+硅基負(fù)極體系更能夠發(fā)揮出性能優(yōu)勢(shì)。
數(shù)據(jù)來(lái)源:高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII),2023年6月
當(dāng)升科技與清陶能源,容百科技與北京衛(wèi)藍(lán)各自簽訂超3萬(wàn)噸正極材料采購(gòu)協(xié)議。容百科技、當(dāng)升科技為我國(guó)主要高鎳三元材料生產(chǎn)廠商,GGII數(shù)據(jù)顯示,2022年對(duì)應(yīng)的三元材料出貨量排名分別位居國(guó)內(nèi)第一、第四。
在其他材料方面,為提升固態(tài)電池充放電性能,導(dǎo)電劑用量大幅上升(從0.5-1%添加量上升至3-5%添加量),且開始大規(guī)模采用碳納米管(CNT)材料等。半固態(tài)電池使用的設(shè)備與液鋰電池使用的設(shè)備具有較高的通用性,但半固態(tài)電池主要采用疊片工藝。因此,GGII預(yù)計(jì),受固態(tài)電池發(fā)展帶動(dòng),將大幅帶動(dòng)高鎳三元、硅基負(fù)極、CNT導(dǎo)電劑、疊片設(shè)備的應(yīng)用。
(半)固態(tài)電池對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)鏈部分領(lǐng)域帶動(dòng)分析(萬(wàn)噸,億元)
備注:1)疊片設(shè)備單位為億元;
資料來(lái)源:高工產(chǎn)研鋰電研究所(GGII),2023年6月
審核編輯:劉清
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原文標(biāo)題:GGII:2030年國(guó)內(nèi)固態(tài)電池高鎳材料需求預(yù)計(jì)超40萬(wàn)噸
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