动力电池及电气系统系列报告(117)：全固态电池电解质技术路线逐步向硫化物收敛

　　全固态电池研发加快，产品逐渐从实验室走向中试线。头部电池厂也已实现中试线级别生产，车端预计26 年将实现陆续装车。目前硫化物电解质成为全固态电池主要方向，行业专注于LSPC 路线，硫化锂是性能和成本的关键，目前小批量主要采用固相法，液相法如果纯度得到进步也有规模应用潜力。
　　全固态电池产业化加速。近几年全固态电池发展显著加速，主流参与者纷纷开始大力度投入。宁德时代预计2027 年全固态小批量生产，30 年前后有望大批量应用。比亚迪弗迪电池研发硫化物复合电解质体系，预计2027 年小批量装车、2030 年大规模量产，目前已实现中试线生产。亿纬锂能、国轩高科、孚能科技等企业也陆续开始贯通中试线。车企方面，上汽、广汽、奇瑞、比亚迪、东风等车企预计26 年开始陆续实现全固态电池装车。此外evtol，机器人等新兴市场，也带来了固态电池的边际需求。
　　全固态电解质路线逐渐向硫化物收敛。固态电解质取代电解液是固态电池最大的材料变化，早年固态电池氧化物、聚合物、硫化物多种路线齐头并进，目前逐渐向硫化物路线收敛。目前硫化物电解质离子电导率已接近液态锂电池水平，电性能已基本满足需求，但因在空气中易与水接触生成有毒气体硫化氢，环境要求很高，同时固-固界面问题需要等静压设备工艺，推高了产业化难度。折中的方式，即以硫化物为主，多种电解质混用可能成为发展方向，如以卤化物电解质包覆正极表面从而提高离子电导率和接触性能。
　　硫化锂制备路线较多，量产壁垒高。硫化锂是硫化物电解质主要原材料，是决定其性能和成本的关键。硫化锂生产工艺难度高，当前市价超300 万元/吨，在电芯成本占比中超过50%（传统锂电池电解液成本占比仅5%）。目前国内硫化锂厂商多属于中试线规模，未来围绕硫化氢的环评要求或壁垒，可能是量产过程中的重要难题。硫化锂理论上的工艺路线比较多，在纯度、颗粒度、形貌、排放方面差异较大，目前实际使用的以固相法为主；液相法具有能耗低、连续化生产等优势，理论上成本优势明显，如果纯度等问题解决，有应用潜力。
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　　风险提示：下游需求不及预期、产品降本不及预期、技术进步不及预期。
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