固態(tài)電池帶來鋰電行業(yè)新的增長曲線，預(yù)計(jì)2030年需求超600GWh。
頭部電池及汽車廠商正布局固態(tài)鋰電池，固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化已來。高性能的固態(tài)電池帶來更多應(yīng)用場景，下游需求或有更大想象空間，如電動(dòng)垂直起降航空器（eVTOL）、人形機(jī)器人、VR終端、高性能消費(fèi)電子對(duì)電池性能具有較高要求，有望搭載固態(tài)電池，給鋰電行業(yè)帶來新的增長曲線。我們預(yù)計(jì)2030年全球固態(tài)電池出貨量將達(dá)到642.6GWh，2024-2030年CAGR達(dá)到133%。
硫化鋰是硫化物固態(tài)電解質(zhì)的關(guān)鍵原材料，關(guān)注量產(chǎn)及降本節(jié)奏。
學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為硫銀鍺礦型固態(tài)電解質(zhì)（Li6PS5Cl）是最具發(fā)展?jié)摿Φ碾娊赓|(zhì)材料，硫化鋰是生產(chǎn)Li6PS5Cl的重要原材料。由于硫化鋰制備工藝復(fù)雜且成本較高，產(chǎn)業(yè)界仍未找到大規(guī)模量產(chǎn)及降本的技術(shù)路線，導(dǎo)致硫化鋰單噸售價(jià)高昂，單車的Li6PS5Cl電解質(zhì)原料成本超15萬元。目前贛鋒鋰業(yè)、天齊鋰業(yè)、廈鎢新能、光華科技以及有研新材等材料廠商均有硫化鋰布局，我們預(yù)計(jì)產(chǎn)業(yè)界后續(xù)仍會(huì)致力于改善生產(chǎn)工藝，降低硫化鋰成本，推動(dòng)硫化物電解質(zhì)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展。
硫化物電解質(zhì)的鋰單耗是電解液的10倍，預(yù)計(jì)2030年對(duì)鋰需求量為2.6萬噸LCE。
根據(jù)我們的測(cè)算，1GWh固態(tài)電池的硫化物電解質(zhì)需要206.7噸硫化鋰（折合332.8噸LCE）和76.3噸的氯化鋰（折合66.4噸LCE），共折合399.2噸LCE，是傳統(tǒng)電解液對(duì)鋰需求的10倍以上。我們預(yù)計(jì)2030年全球固態(tài)電池出貨量為642.6GWh，硫化物電解質(zhì)滲透率為10%，對(duì)硫化鋰需求量為1.3萬噸，折合鋰需求量為2.6萬噸LCE，2025-2030年CAGR為254%。
金屬鋰負(fù)極對(duì)鋰需求超480噸LCE/GWh，預(yù)計(jì)2030年需求量近14萬噸LCE。
金屬鋰負(fù)極在固態(tài)電池的應(yīng)用潛力巨大，但目前其商業(yè)化尚在起步時(shí)期。國內(nèi)已有贛鋒鋰業(yè)、寧德時(shí)代、欣界能源等企業(yè)發(fā)布了基于金屬鋰負(fù)極的固態(tài)電池，能量密度往往在400Wh/kg以上。我們測(cè)算，到2030年全球固態(tài)電池領(lǐng)域?qū)τ诮饘黉囏?fù)極的需求量將達(dá)到2.63萬噸（金屬量），折合13.96萬噸LCE，對(duì)應(yīng)2024-2030年需求量CAGR為337.9%，金屬鋰負(fù)極產(chǎn)業(yè)化市場空間廣闊。
富鋰錳基正極材料更適用于固態(tài)電池，多家廠商開始小批量出貨。
相對(duì)于高鎳三元正極材料，富鋰錳基材料具有更高電壓平臺(tái)、更高克容量，更適用于固態(tài)電池。同時(shí)富鋰錳基材料以較便宜的錳元素為主，貴重金屬含量少，成本更低且安全性更好。目前國內(nèi)容百科技等正極材料企業(yè)實(shí)現(xiàn)富鋰錳基材料的小批量出貨，產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展有望持續(xù)推進(jìn)。我們測(cè)算富鋰錳基材料耗鋰量與高鎳三元相近，2030年富鋰錳基材料在固態(tài)電池領(lǐng)域的滲透率為20%。
固態(tài)電池鋰單耗約為傳統(tǒng)鋰電池的兩倍，2030年固態(tài)電池耗鋰量達(dá)55萬噸LCE。
根據(jù)我們的測(cè)算，搭載金屬鋰負(fù)極的硫化物固態(tài)鋰電池對(duì)鋰的需求量為1455噸LCE/GWh，是傳統(tǒng)鋰電池的2.4倍。搭載鋰金屬負(fù)極的半固態(tài)鋰電池對(duì)鋰需求量為1088噸LCE/GWh，是傳統(tǒng)鋰電池的1.8倍。我們預(yù)計(jì)2030年固態(tài)電池對(duì)鋰需求量將達(dá)到55.2萬噸LCE，2024-2030年CAGR為146%。相比傳統(tǒng)鋰電，2030年固態(tài)電池有望帶動(dòng)全球碳酸鋰需求量額外增長5%。
風(fēng)險(xiǎn)因素：
電池技術(shù)路線變化的風(fēng)險(xiǎn)；固態(tài)電池出貨量不及預(yù)期；硫化物固態(tài)電解質(zhì)技術(shù)發(fā)展不及預(yù)期；金屬鋰負(fù)極技術(shù)發(fā)展不及預(yù)期；下游需求不及預(yù)期；行業(yè)政策發(fā)生不利變化。
投資策略：
固態(tài)電池憑借其優(yōu)異性能有望拓寬鋰電池的應(yīng)用場景，我們預(yù)計(jì)2030年全球固態(tài)電池出貨量將超600GWh。我們測(cè)算搭載金屬鋰負(fù)極的硫化物固態(tài)電池的鋰單耗為1455噸/GWh，達(dá)到現(xiàn)有水平的2.4倍。我們測(cè)算2030年全球固態(tài)電池行業(yè)對(duì)鋰需求量將達(dá)到55萬噸LCE，帶動(dòng)全球碳酸鋰需求量額外增長5%。建議關(guān)注：1）布局金屬鋰生產(chǎn)的企業(yè)；2）布局硫化物固態(tài)電解質(zhì)生產(chǎn)的企業(yè)；3）布局新型鋰電正極材料生產(chǎn)的公司。
