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2026硫化物电解质优势:离子电导率12mS/cm最高,宁德/比亚迪/一汽锚定主流路线|中邮证券
中邮证券指出硫化物固态电解质离子电导率达12mS/cm为各路线最高,宁德时代/比亚迪/一汽等锚定硫化物路线。硫银锗矿型LPSCl综合性能最优,单GW硫化物路线锂需求1482吨LCE(液态684吨),2030年硫化物电解质市场空间超1100亿元。
 2026-07-27
 金属矿产
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中邮证券报告深入分析了固态电解质的各技术路线,指出硫化物体系是技术最理想路线。由于在性能上突出的表现,硫化物技术路线成为目前各家电池以及材料厂的研究重点。目前包括宁德时代在内的多家电池厂以及一汽等车企都锚定硫化物的技术路线,推动实现固态电池的终极性能。硫银锗矿型电解质(LPSCl)离子电导率达12mS/cm,综合热安全特性、成本、工艺成熟度等因素是硫化物全固态电池较好的技术路线选择。2030年硫化物电解质市场空间有望超1100亿元,建议关注厦钨新能、三祥新材、有研新材等。

硫化物技术路线——离子电导率最高,性能最理想

硫化物固态电解质离子电导率最高(10⁻²-10⁻³S/cm),机械加工性强,界面接触良好、界面电阻较小,电化学稳定窗口较宽(5V以上),工作性能表现优异,在全固态电池中发展潜力最大。硫银锗矿型电解质(LPSCl)离子电导率达12mS/cm,综合热安全特性、成本、工艺成熟度等因素是目前硫化物全固态电池较好的技术路线选择。

不同晶体结构的硫化物中,LGPS型(Li10GeP2S12)电导率12mS/cm、热稳定性好但含锗成本高;玻璃陶瓷LPS型成本低但电导率较低;硫银锗矿型电解质综合性能最优。目前包括宁德时代在内的多家电池厂以及一汽等车企都锚定硫化物的技术路线。

路线选择——国内主流厂商锚定硫化物

国内固态电池路线逐渐收敛。宁德时代(高镍三元+锂金属/硅碳负极+硫化物)预计2027年产业化;比亚迪(高镍三元+硅碳负极+卤化物/硫化物)预计2027年;一汽(高镍三元+硅碳负极+硫化物)预计2027年;国轩高科(高镍三元+硅碳负极+硫化物)已建成首条0.2GWh中试线,核心设备100%国产化;长安汽车(高镍三元+硅碳负极+硫化物)预计2027年。

日韩企业长期以来选择硫化物路线为主攻方向。丰田起步最早,拥有全球最多的固态电池专利(超1300项),预计2027年量产。截至2024年,日本在全固态电池领域的国际专利申请数量占比达到68%。宁德时代、比亚迪、清陶能源等头部企业在卤化物领域同样进行前瞻性布局,如宁德时代“掺杂型卤化物固态电解质”专利已于2025年1月获授权。

硫化物核心材料——硫化锂降本是关键

硫化锂是硫化物电解质的关键原材料。目前硫化锂报价为650美元/公斤(约480万元/吨)。在硫化锂售价高达480万元/吨的情况下,硫化物电解质的成本将超过200万元/吨。如规模化应用后,硫化锂量产价格降低至30万元/吨,则硫化物电解质成本可降低至约15万元/吨,对应电池成本可从2.2元/Wh降至0.61元/Wh。

硫化物电解质中硫银锗矿型LPSCl(Li6PS5Cl)含锂11.57%、硫44.54%、氯35.29%,LGPS(Li10GeP2S12)含锂11.79%、硫65.35%、锗12.34%。单GW硫化物路线用锂1482吨LCE(电解质431吨+正极693吨+负极358吨),是液态三元电池(684吨LCE)的2.17倍。

硫化物电解质市场空间——2030年超1100亿元

我们预计2030年硫化物电解质市场空间有望超1100亿元。按2030年固态电池出货量771GW、硫化物渗透率70%、单GW用量700吨、单价30万元/吨计算,硫化物电解质市场需求约540GW,对应378万吨电解质,市场空间约1134亿元。

氧化物电解质2030年市场空间约78亿元,聚合物约6.6亿元。硫化物路线将成为固态电池电解质市场的主导路线。建议关注厦钨新能(CVD法制备硫化锂,纯度高成本低)、三祥新材(锆基材料在氧化物/卤化物电解质领域布局)、有研新材(硫化物固态电解质小试+客户验证)。
表2:全固态电池路线对比
路线离子电导率优点缺点主要厂商
硫化物最高(12mS/cm)电导率高、固固接触好、能量密度高稳定性差、成本高、生产环境要求高宁德时代、比亚迪、丰田
氧化物10⁻³-10⁻⁴S/cm热稳定性好、电化学窗口宽电导率一般、脆性高、界面接触差清陶能源、辉能科技
卤化物>1mS/cm耐高压、能量密度高成本高、对锂金属不稳定宁德时代、比亚迪(前瞻布局)
聚合物10⁻⁵S/cm易加工、成本低、工艺兼容电导率低、热稳定性差早期商业化
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