汽車:固態(tài)鋰電 為理想而生
摘要:
車用儲(chǔ)能(及配套動(dòng)力)系統(tǒng)的先進(jìn)性決定整車長(zhǎng)期技術(shù)路徑便捷性是絕大多數(shù)情況下用戶對(duì)汽車的接受底線和核心需求,可簡(jiǎn)明體現(xiàn)為汽車的行駛時(shí)間和充能時(shí)間,及對(duì)應(yīng)的行駛路程。其決定性因素是汽車儲(chǔ)能(及配套動(dòng)力)系統(tǒng)的本質(zhì)理化屬性。燃油車在接近一個(gè)世紀(jì)的時(shí)間里充分享受了燃油高能量密度帶來(lái)的的便捷性紅利,相應(yīng)產(chǎn)業(yè)形成了強(qiáng)大的路徑鎖定。
液態(tài)鋰離子電池技術(shù)進(jìn)步疊加政策驅(qū)動(dòng)共同促使新能源汽車產(chǎn)業(yè)爆發(fā),但能量密度-安全性權(quán)衡瓶頸也逐漸顯現(xiàn)液態(tài)鋰離子電池在能量密度、倍率性能、壽命等方面大幅優(yōu)于其他二次電池體系,配套車型便捷性也隨之提高。在政策協(xié)同驅(qū)動(dòng)下,使用液態(tài)鋰離子電池的新能源汽車總量大幅增加,技術(shù)水平不斷提高。但是能量密度的不斷攀升也使得電池安全性愈加難于兼顧,電解液和隔膜的較高化學(xué)活性也影響了高能量密度正負(fù)極材料的應(yīng)用。
固態(tài)鋰離子電池具備高能量密度-強(qiáng)安全性潛力,材料體系尚處在早期研發(fā)過(guò)程中固態(tài)鋰離子電池以固體電解質(zhì)為主體取代電解液和隔膜,穩(wěn)定性有效提升,并有希望兼容更高能量密度的正負(fù)極。固體電解質(zhì)已形成有機(jī)聚合物、氧化物和硫化物三大體系,并不斷取得研究進(jìn)展;固態(tài)鋰離子電池總體而言仍處于早期研發(fā)過(guò)程中,材料體系構(gòu)建、工程實(shí)踐和商業(yè)化等方面均不同程度存在挑戰(zhàn)。
全球多個(gè)經(jīng)濟(jì)體對(duì)固態(tài)鋰電進(jìn)行政策扶持,且已有若干公司從事相關(guān)研究和產(chǎn)品開(kāi)發(fā),公司類型涵蓋車企、動(dòng)力電池及相關(guān)資源企業(yè),和若干學(xué)術(shù)背景深厚的創(chuàng)業(yè)企業(yè)。
立足安全性提升能量密度,未來(lái)固態(tài)鋰電或徹底破除“里程焦慮”當(dāng)前的固態(tài)鋰離子電池產(chǎn)品安全性較液態(tài)鋰離子電池更高,但容量偏小,尚未體現(xiàn)出理論能量密度優(yōu)勢(shì)。我們估計(jì),固態(tài)鋰電產(chǎn)品將先在有高安全性需求的場(chǎng)景下實(shí)用化并逐步提升能量密度;至2025年左右,采用能量型固態(tài)鋰電-功率型液態(tài)鋰電協(xié)同、增程式動(dòng)力構(gòu)型的乘用車將實(shí)現(xiàn)約900km的工況續(xù)航,顯著高于采用能量型液態(tài)鋰電的750km工況續(xù)航,且具備更佳的安全性。固態(tài)鋰電或可引領(lǐng)純電動(dòng)乘用車的下一次技術(shù)革新。
投資建議建議關(guān)注新能源汽車動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)秀,具備較強(qiáng)固態(tài)鋰電配套車型開(kāi)發(fā)實(shí)力的龍頭車企上汽集團(tuán)、【比亞迪(002594)、股吧】、廣汽集團(tuán)等;建議關(guān)注進(jìn)行固態(tài)鋰電研發(fā)的新能源汽車產(chǎn)業(yè)中上游企業(yè);建議關(guān)注學(xué)術(shù)背景強(qiáng)、技術(shù)研發(fā)不斷取得進(jìn)展的創(chuàng)業(yè)企業(yè)。
風(fēng)險(xiǎn)提示固態(tài)鋰電技術(shù)進(jìn)步、成本下降不及預(yù)期,快充基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)超預(yù)期,消費(fèi)者對(duì)電動(dòng)車安全性重視程度低于預(yù)期。








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