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固态电池与传统锂电对比:能量密度更大

2022-12-01 来源:浙商证券分析师 施毅 浏览数:1

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固态电池与现今普遍使用的锂电池不同的是:固态电池使用固体电极和固体电解质。固态电池的核心是固态电解质,主要分为三种:聚合物、氧化物与硫化物。与传统锂电池具有不可燃、耐高温、无腐蚀、不挥发的特性。

聚合物、氧化物和硫化物三种主流技术路线各有其特点,聚合物路线:PEO 固态聚合物、聚碳酸酯体系、聚丸氧基体系与聚合物锂单离子导体基体系,其主要提升空间在混合多种材料、更新材料等方式发展。氧化物路线主要包含薄膜型,非薄膜型,主要发展方向是参杂同种异价元素。硫化物主要分为 Thio-LiSIN 型、LiGPS 型与 Li-aegyrodite 型。

固态电池的另一个重要特点是其能量密度大。我们从电芯设计来看,固态电池由于没有液体电解质和隔膜的存在,可供储能空间更大。因此能量密度显著高于传统锂电池。相比传统锂电池 250Wh/kg 的能量密度,固态电池能量密度目前已经接近 400Wh/kg。在能量密度上具有天然优势。

同时,细分固态电池种类:固态电池根据其电解质不同还可分为半固态电池和全固态电池。主要区别在于,固态电池的电解质和电极全部由固态物质组成,而半固态电池则由。我们认为,半固态电池主要是固态电池与锂电池之间的过渡态。

将固态电池与传统锂电制造成本做对比可以看出,固态电池制造成本大于锂电池的制造成本。主要原因是原材料成本高于传统锂电池。固态电池所依赖的固态电解质等成本显著上升。

对比锂电池与固态电池,除固态电解质之外,粘结剂发生较大变化,粘结剂从 PVDF 替换为 NBR。负极材料发生较大变化。

 

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