【研报】固态电池专题：锂电完全体 技术大趋势---中泰证券VIP免费

中 泰 证 券 研 究 所 专 业 ｜ 领 先 ｜ 深 度 ｜ 诚 信 ｜证券研究报告｜ 2 0 2 3 . 0 2 . 1 7 固态电池专题：锂电完全体 技术大趋势 分析师：曾彪 S0740522020001 2 CONTENTS 目录 CCONTENTS 专 业 ｜ 领 先 ｜ 深 度 ｜ 诚 信 中 泰 证 券 研 究 所 1 固态电池的研发意义 3 固态电池：安全、体系、工艺上的三重迭代 安全性能迭代：本征安全问题的解决 资料来源：锂电前沿，辉能科技，广州飞升精密设备官网，BMW Group，中泰证券研究所软包电池鼓包、胀气，极耳焊接处漏液，和热失控问题 全固态电池结构 •存在液态组分，在极耳焊接处容易发生漏液，造成生产良率低和安全隐患大； •电解液在电池使用过程中发生反应分解，产生气体，造成内部内部结构形变（如极片间距扩大），影响电池性能和寿命； •存在可燃有机成分，闪点低，由内部短路产生的热量、火星，易引发连锁反应，造成热失控。 •摒弃液相组分，固态电解质充当隔膜、电解液的功能，隔离正负极，传导离子； •电池结构不含有任何低闪点、易燃的有机溶剂； •固态电解质具备一定的厚度和机械强度，对枝晶的产生存在一定的遏制作用。 4 固态电池：安全、体系、工艺上的三重迭代 化学体系迭代方向：传统锂电池体系 vs 全固态电池体系 •随着本征安全性能的提高，全固态体系，正极材料可以从传统的中、高镍三元材料，替代为无钴、富锂正极，和高电压磷酸锂镍正极（LiNiPO4，5.2V，170mAh/g），能量密度天花板进一步被突破； •由于液相组分的去除，负极可以由传统的石墨负极（330～370 mAh/g），过 渡 到 金 属 锂 负 极 （ 1500 ～ 3500 mAh/g），比容量显著提高；在全固态体系，传统三元正极搭配金属锂负极，电芯能量密度超过400Wh/kg； •界面化学：可通过构建高界面能、低电子电导以及具备自修复功能的人工界面层，改善锂枝晶造成的潜在问题。 资料来源：Solid power ，中泰证券研究所固态电池化学体系Roadmap（Solid Power） 5 固态电池：安全、体系、工艺上的三重迭代 资料来源：科研云平台，中泰证券研究所工艺迭代方向：半固态工艺路线与现有软包工艺兼容 软包电池主要工艺流程 半固态路线1：隔膜涂覆固态电解质层；正极掺混固态电解质；电解液用量降低 •工艺路线与现行软包电池工艺一致，成熟度高，产线兼容，无需增设产线设备。 半固态路线2：增加原...