固态电池核心材料电解质技术路线分析 [page::0]

• 固态锂电池电解质包括聚合物、氧化物、硫化物和卤化物，硫化物电解质为当前主流研发方向。

- 技术趋势向高电压高比容量正极及锂负极发展，旨在突破液态锂电池安全性和能量密度瓶颈。

固态电池核心金属需求量测算 [page::0][page::1]

| 材料类别 | 金属 | 单GWh需求量(吨) | 需求趋势说明 |
|-------------|--------|---------------------|-------------------------------------|
| 硫化物电解质 | 锂 | 39-62 | 显著超越磷酸铁锂液态电池和三元液态电池锂需求 |
| 氧化物电解质 | 锂 | 5-20 | 稍高于三元液态电池锂需求 |
| 聚合物电解质 | 锂(TFSI锂盐) | 约5 | 较磷酸铁锂电池锂需求高 |
| 硫化物电解质 | 锗 | 38-49 | 作为关键材料带动锗需求增长 |
| 氧化物电解质 | 锆 | 约76 | 作为电解质材料需锆量较大 |
| 氧化物电解质 | 钛 | 74-95 | 关键正极材料需求 |
| 氧化物电解质 | 镧 | 155-174 | 用于形成结构材料 |

• 预计到2030年，硫化物电池锂需求将达13.26-15.17万吨，氧化物电池及聚合物电池也将带来显著金属需求增长。

- 采用锂负极的固态电池将进一步扩展锂金属需求差距。

投资策略与风险提示 [page::1]

• 固态电池产业尚处早期，建议关注产业链上游资源优势和材料研发领先企业。

- 推荐关注与主流下游电池企业合作紧密、正极材料研发进展领先的华友钴业。

• 风险包括原材料价格波动、需求不达预期、地缘政治影响及技术研发进展风险。

详细分析报告：《固态电池引领产业变革，核心金属迎来需求新机——固态电池材料专题报告》

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一、元数据与概览

• 报告标题：《【金属】固态电池引领产业变革，核心金属迎来需求新机——固态电池材料专题报告》

- 作者：张珂，渤海证券研究，证券分析师，SAC No：S1150523120001

• 发布日期：2025年9月17日 09:08

- 发布机构：渤海证券研究所，天津

• 报告主题：聚焦固态电池的技术路线与产业变革，深入分析固态电池材料（尤其是核心金属）的未来需求趋势。

- 核心论点：
1. 固态电池作为突破液态锂电池技术瓶颈（安全、能量密度、寿命）的一种重要技术路线，其核心材料电解质主要为硫化物、氧化物、聚合物和新兴的卤化物，其中硫化物路线最为主流。
2. 固态电池技术的推广将显著提升对锂、锗、锆、钛、镧等金属的需求，相比传统液态锂电池，固态电池在金属需求量上具有明显优势和增量潜力。
3. 行业尚处于早期发展阶段，产业链上下游需协同推动。投资策略重点关注资源优势突出且研发领先、与下游紧密合作的材料企业。

• 评级与投资建议：虽然本报告主要为专题分析，但明确推荐关注在固态电池正极材料研发中占优势、与多家下游企业合作紧密的企业，如华友钴业（603799）。

- 风险提示：原材料及产品价格波动、下游需求不足、地缘政治风险、技术研发及产业化进展不达预期[page::0,1]。

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二、逐节深度解读

1. 核心观点与技术路线分析

关键论点总结

• 电解质为固态电池的核心材料，直接影响电池的安全性和性能，也是成本的主要构成部分。按照电解质种类，固态电池主要技术路线分为聚合物、氧化物、硫化物和卤化物。

- 当前硫化物电解质路线因性能及研发进展受关注，未来技术方向将在提升正极材料的电压与容量及锂负极应用上发力。

理由与数据支持

• 技术路线的选择与电解质性能密切相关。硫化物电解质因其高离子导电性和适配锂负极的优势成为主流。

- 报告指出聚合物电解质中LiTFSI锂盐用量约5吨/GWh，硫化物电解质锂用量39-62吨/GWh，氧化物电解质锂用量5-20吨/GWh，表明硫化物路线对锂的消耗最大，因此带来更大市场需求[page::0]。

复杂术语解释

• LiTFSI锂盐：锂双（三氟甲磺酰）亚胺盐，是聚合物电解质中常用的锂盐，有助于电解质的离子导电性能。

- 硫化物电解质：含硫化物离子的固态电解质，具有较高的锂离子导电率和良好的界面稳定性。

• 氧化物电解质：基于氧化物的固态电解质，通常较为稳定但离子电导率较低。

- 卤化物电解质：近年来兴起的固态电解质类型，性能与兼容性仍在研究中。

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2. 固态电池对金属需求的驱动分析

核心论点

• 固态电池的产业化将带动关键金属锂、锗、锆、钛、镧的需求显著上升。

- 锂方面，固态电池的不同技术路线对锂需求差异明显，硫化物电解质需求最高，超过了三元液态电池和磷酸铁锂液态电池。

• 其他金属如锗主要用于硫化物电解质体系，锆存在于LLZO氧化物电解质，钛则用在LATP和LLTO氧化物线路，镧也主要与氧化物电解质相关。

关键数据解读

• 固态电池硫化物路线单GWh锂需求为39-62吨，明显高于液态锂电池的核心材料需求，较磷酸铁锂电池高出49-72吨，较三元液态电池高出34-57吨。

- 2030年预测锂需求：硫化物路线为13,260-15,175吨，氧化物为31,500-35,784吨，聚合物电池为6,838吨。

• 锗需求集中在硫化物电解质，约38-49吨/GWh。

- 锆需求主要来自LLZO氧化物电解质，约76吨/GWh。

• 钛需求集中于LATP和LLTO氧化物电解质，约74-95吨/GWh。

- 镧需求来自LLZO和LLTO氧化物电解质，约155-174吨/GWh[page::0,1]。

推断与影响

• 金属需求的增加预示固态电池产业链上游原材料供应的重要性逐步凸显，尤其是锂和稀有金属的供应链安全及成本控制将成为关键。

- 由于技术路线不同，终端应用和成本结构有所差异，可能影响市场占有率及产业布局。

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3. 投资策略

摘要

• 当前固态电池产业仍处于早期阶段，技术与市场不确定性较大。

- 上游资源优势、材料研发速度和项目推进能力是评估企业价值的核心指标。

• 与下游电池制造商的战略合作程度及供应链进入情况是企业竞争力的重要体现。

- 推荐关注华友钴业，因其在固态电池正极材料研发领域进展显著且已建立多家下游客户合作关系。

逻辑分析

• 产业链协同是确保技术从研发到量产顺利转化的必要条件。

- 材料企业先发优势将帮助其在供需缺口中获利，推动股价增长。

• 风险提示指出外部环境及技术进展的不确定性，提醒投资者风险管理[page::1]。

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4. 风险因素

• 原材料及产品价格大幅波动：随着需求爆发，金属价格的波动可能对成本及盈利造成冲击。

- 下游需求不及预期：固态电池量产进展不及预期或市场接受度不高，影响材料需求。

• 地缘政治风险：金属资源分布及国际贸易环境复杂，可能扰乱供应链。

- 技术研发与产业化延误：固态电池技术挑战大，研发周期长，产业化进度若滞后将影响市场前景及投资回报[page::1]。

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三、图表深度解读

图表1（封面图示）

• 图片为齿轮机械时钟特写，寓意产业技术协同与时钟分秒必争的创新发展节奏。

- 此形象暗示固态电池及其材料产业需各环节精准联动，体现产业链整体性与技术驱动力。

图表2（机构Logo及宣传）

• 渤海证券研究所LOGO和研究成果宣传图展示该研究的权威性和背书。

- 1492篇原创研究内容数量表明研究机构具备丰富的研究经验和资源。

注：报告未进一步引用具体数据图表，主要以文本详细论述为主，图表部分为品牌与象征意义居多。

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四、估值分析

本报告为专题研究，未具体开展估值模型分析，也未给出目标价区间。从投资策略部分来看：

• 强调选择具备资源优势和研发领先的龙头企业，投资逻辑基于产业链地位及成长潜力。

- 报告暗示固态电池产业高成长性，材料供需缺口带来上游企业估值提升空间。

• 无详细DCF或市盈率估值数据，提示未来投资需配合上市企业财务数据与市场动态综合判断。

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五、批判性视角与细微差别

• 报告对未来需求的预测基于当前技术路线和产业化假设，存在一定的不确定性，尤其是技术突破及产业推广节奏难以精准预测。

- 固态电池高锂需求量的测算，未明确说明具体产业应用场景的电池规模分布及消费结构，或存在假设简化问题。

• 对锗、锆、钛、镧等金属需求的具体市场容量及替代技术风险未详述，可能低估市场波动风险。

- 技术路线侧重硫化物电解质，但行业新兴卤化物路线尚未充分展开，未来技术变更可能导致需求结构调整。

• 投资建议重点关注个别企业，未提供行业整体竞争格局和潜在黑马信息，使用者需结合其他信息做全面决策。

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六、结论性综合

本报告深刻分析了固态电池技术路线及其对关键金属需求的推动作用，明确指出固态电池技术以硫化物电解质为主流，较液态锂电池在锂及其他重要金属（锗、锆、钛、镧）需求上显著增加，成为未来锂电及材料行业的重要增长点。通过对单GWh需求量的精确测算，报告展示了2030年前固态电池产业扩展将对金属市场的深远影响。

投资策略聚焦于产业链材料端具备资源优势、研发领先且绑定下游链条的企业，华友钴业被列为重点关注对象，指向具体投资机会。报告同时提示价格波动、市场需求及技术进步等风险，强调产业发展尚处初期，面临多重挑战。

综上，报告提供了对固态电池材料行业结构及未来供需趋势的系统认识，配合对核心金属需求变化的定量估算，对投资者理解该新兴产业提供了具有参考价值的专业视角，尤其强调硫化物电解质技术路线的核心地位和由此带来的产业及市场变革动力[page::0,1]。

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参考图片

封面图示：



渤海证券研究所标志：



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（全文分析完毕）

报告