【研报】态电池行业深度：技术变革之路任重道远长期利好锂、镍需求-210112（20页）.pdf

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1、1 1 行 业 及 产 业 行 业 研 究 / 行 业 深 度 证 券 研 究 报 告 有色金属 2021 年 01 月 12 日 技术变革之路任重道远，长期利好 锂、镍需求 看好 固态电池行业深度 相关研究 本期投资提示： 蔚来汽车发布搭载 150 度固态电池包的新款轿车 ET7，续航里程将达到 1000 公里，计划 2022 年四季度交付。该型号固态电池主要包括三项创新技术：纳米级包覆超高镍正极（变 化是增加了三元正极的镍用量、降低了钴用量） 、无机预锂化硅碳负极（石墨负极转为硅碳 负极并加入金属锂进行预锂化） 、原位固化固液电解质（电解液转为液固混合电解质） 。 固态电池由于能在根本上提

2、升两大核心性能能量密度和安全性，被认为是最具前景的 新一代动力锂电。其核心优势为：1、高能量密度，其电化学稳定窗口能达到 5V 以上，而 三元电池在 4.2-4.5V，故能匹配高性能电极材料，可以使用超高镍三元材料，或搭载 LCO 及富锂材料，且能兼容液态体系难以实现的金属锂负极，据估计其单体能量密度最高能达 到 900Wh/kg，有望彻底解决里程焦虑问题；2、高安全性，许多无机固体电解质材料不 可燃，聚合物固体电解质存在一定可燃风险，但相较于电解液安全性也大幅提高。 固态电池应用之路困难重重，仍需解决几大痛点。1、供应链重塑：固态电池相比现有成 熟的液态锂电池技术变更巨大，需重塑本就极其复杂

3、的锂电池供应链，任重道远；2、降 低成本：固态电池采用的预锂化硅碳负极或远景金属锂负极、高镍正极、固态电解质等新 科技材料生产成本远高于目前对应的材料，降本之路极其艰巨漫长；3、快充效率不佳， 固态电解质导电率仅为电解液十分之一，快充效率不佳，严重影响实际应用。 固态电池对上游金属需求的可能影响：1、锂需求增加，特别是金属锂负极的核心技术地 位，且正极或采用富锂材料，让锂元素扮演更加重要的角色是提升锂电能量密度的核心思 路之一；2、镍需求有望增加，钴需求减少，固态电池大大提高了电池的安全性，将加速 三元正极高镍化速度，长期看具有一定不确定性，需观察钴锰酸锂、钴酸锂和富锂锰基等 正极材料品质的进

4、一步技术路线之争。 固态电池对锂电中游的可能影响：1、正极材料，与当前发展方向相符，加速高镍化，未 来可能采用性能更高的镍锰酸锂、富锂锰基、钴酸锂等；2、负极材料，选用碳硅负极则 符合当前负极材料企业的布局，长期看选用金属锂则冲击较大，参照蔚来汽车的最新固态 电池方案，负极企业可能采用预锂化的硅碳负极逐渐过渡到终极目标金属锂负极；3、究 极目标是不再需要隔膜和电解液，逼迫相应企业紧跟趋势实施转型；4、铜箔/铝箔，没有 直接冲击，但集流体需改善以适配高性能电极，如铜箔需三维集流体以适配金属锂负极， 铝箔需复合导电涂层以适配复合正极。 上游价格预测：镍需求加速增长，供需紧平衡价格有望上行；锂需求旺

5、盛+下游 补库+上游惜售驱动涨价，未来电池级碳酸锂合理含税价格区间 5-8 万元/吨；钴供 给出清良好，需求恢复增长，电解钴价格合理区间 30-35 万元/吨，短期供需矛盾刺激下 钴价可能短期突破 35 万元/吨。 投资建议：重视华友钴业（集合镍、前驱体、正极材料、铜、钴的新能源中上游平台型公 司），长期角度重视有资源+成长的锂行业龙头，关注短期钴价上涨的高弹性机会以及隔 膜、电解液环节标的可能出现的超跌配置机会。锂钴镍相关公司：镍华友钴业、格林 美、盛屯矿业；锂：天齐锂业、雅化集团、盛新锂能；钴寒锐钴业、华友钴业、洛阳 钼业；隔膜恩捷股份、星源材质；电解液天赐材料、新宙邦（化工覆盖）。 风险

6、提示：固态电池应用速度低预期。固态电池应用之路困难重重，仍需解决几大痛点。 1、供应链重塑；2、降低成本；3、快充效率不佳。以上几个痛点可能导致固态电池实际 大规模应用速度低预期。锂电池技术快速更迭。电动车行业技术日新月异，2015 年以来 锂电池经历了锰酸锂电池、磷酸铁锂电池、三元锂电池、高镍化三元锂电池、磷酸铁锂刀 片电池等各种方案，未来锂电池技术之争将更加激烈，技术快速更迭风险较大。电动车需 求低预期。目前市场对电动车需求放量预期较高，若未来电动车实际需求增速低预期，或 全球电动车补贴等政策发生变化， 电动车相关龙头公司存在收入利润增速不及预期的风险。 请务必仔细阅读正文之后的各项信息披