1、 请仔细阅读本报告末页声明 Page 1/101 Table_Main 动力电池深度：动力电池深度：从芯出发从芯出发，回归技术本，回归技术本源、聚焦发展主线源、聚焦发展主线 电气设备电气设备 评级：评级：看好看好 日期：日期：2021.10.12 分析师分析师 葛军葛军 登记编码：S0950519050002 ：021-61097705 ： 分析师分析师 孙景文孙景文 登记编码：S0950519050001 ：021-61097715 ： 联系人联系人 李铭全李铭全 ：15356158680 ： 行业行业表现表现 2021/10/11 资料来源：Wind，聚源 相关研究相关研究 报告要点报告要
2、点 我们关于我们关于动力动力电池的两大判断：性能螺旋式升级、应用倒锥形发展电池的两大判断：性能螺旋式升级、应用倒锥形发展。动力电池是新能源汽车的“心脏”，占整车成本 30%-40%。目前阶段，电池性能仍然具备广阔的提升空间，我们预计未来将呈现螺旋式升级：电化学体系需要综合考虑能量和功率密度、循环寿命、安全性等多个维度，因此基于差异化的出行需求，将形成各有侧重、多元的动力电池产品线。同时，受益技术迭代、提质降本，电池的能力边界在逐步扩大，从而持续开辟全新的储能场景与市场，形成倒锥形的发展格局，终局将实现对移动式与固定式化石能源的替代。提升提升比能比能为主线，电池材料为主线，电池材料持续渐进式持续
3、渐进式迭代，迭代，从液态、半从液态、半固态固态向全固态演进向全固态演进。1）纵观电动化进程，提高能量密度是全球技术发展的主线，同时电化学的特点是遵循渐进式革新。2）锂作为自然界最轻、标准电极电位最低的金属元素，锂电体系的理论比能最接近化石燃料、综合性能最适配动力的应用场景，因此将作为长期的主流选择。3）正极的开发方向是高镍、富锂、高电压；目前即便三元正极的比容也仅为石墨负极的 55%，因此提升正极的性能尤其迫切：一方面，三元在于高镍低钴，针对钴镍锰等过渡金属嵌锂化合物开展改性，未来 270mAh/g 或 5V 级先进正极有望靠近电芯 400Wh/kg 的目标；另一方面，对于理论比容低的磷酸铁锂
4、，在于开发磷酸锰铁锂提升电压，比能有望提升15%-20%；4）负极的主要开发方向是低成本高比容；碳负极作为基体材料有望长期存在，理论比容可达 4200mAh/g 的硅负极正逐渐导入商用，最为理想的金属锂负极尚处于小规模生产阶段；5）电解质与隔膜相对成熟，伴随正负极的迭代，将持续开展改性与新材料开发；液态电池中电解质溶剂基本定型，将重点研制新型锂盐及添加剂；隔膜趋势是轻薄化，可选基体材料有望进一步拓展；6）固态电池可谓真正的颠覆；液态锂离子电芯的比能上限约 350-400Wh/kg，且有机液态易燃，固态将在增强安全性的同时打开比能空间，但受制于技术、工艺和配套难点，其产业化仍需渐进开展；我们预计
5、半固态+成熟正负极/金属锂负极将率先导入，全固态车载动力的产业化或仍需 5-10 年。电池结构创新、系统集约电池结构创新、系统集约化化提高技术进步曲线的斜率提高技术进步曲线的斜率。在锂电材料遵循电化学的特性渐进式升级的同时，通过工艺精进亦可加快电池系统能量密度和综合性能的提升，方向有二：1）结构创新：主要包括做大电芯，方形电池优势独特，但 4680 大圆柱也可使能量增加五倍，软包则有望在固态导入中扩大应用；2）系统集约化：去掉冗余零件、功能及繁杂工艺，电池系统将向无模组化演进，不止步于 CTP 或刀片电池技术，未来 CTC 等将实现更高程度集成。五维塑造五维塑造深厚护城河深厚护城河，看好中国，
6、看好中国电池电池龙头龙头的全球竞争力的全球竞争力。我们认为，动力电池的高壁垒主要体现在下述五个维度，因此有利于形成强者更强的行业格局，龙头企业将引领锂电技术的发展方向：1）要求高强度的研发投入，及深厚的技术积淀；2）精益生产，极限制造创新；3）有效、高质的产能扩张，形成规模效应；4）构建完备的供应链体系；5）与全球领军车企深度协作。在此基础上，中国的电池龙头还背靠强大的本土汽车消费市场，并受益中国能源结构转型的时代红利，因此我们积极预期宁德时代、比亚迪等企业的长期发展。风险提示：风险提示：1、全球新能源汽车推广低预期、市场竞争加剧、产业政策退坡或安全事件导致电池需求和产品价格下滑；2、关键原材
7、料及汽车芯片的供应风险、氢燃料技术发展或带来替代、全球宏观经济及汽车消费走软的风险。-7%9%25%41%57%73%2020/102021/12021/42021/7电气设备上证综指沪深300 证券研究报告|行业深度 下载日志已记录，仅供内部参考，股票报告网 请仔细阅读本报告末页声明 Page 2/101 Table_Main Focusing on Automotive Battery,from the Perspective of Battery Technology Electrical Equipment Rating：Positive Date：2021.10.12 1 Jun G
8、e Research Analyst S0950519050002 ：021-61097705 ： Jingwen Sun Research Analyst S0950519050001 ：021-61097715 ： Mingquan Li Contact ：15356158680 ： Sector Performance 2021/10/11 Source：Wind,Juyuan Correlative Research Overviews Our two major judgments on the Automotive Battery:spiral performance improv
9、ement&inverted cone-shaped application adoption.Automotive Battery is the heart of new energy vehicles,accounting for 30%-40%of the entire vehicle costs.At present,there is still broad space to improve the battery performance,and we expect a spiral performance improvement.The electrochemical system
10、needs to consider energy and power density,cycle life,safety,etc.,therefore a rather diversified product line will be needed for automotive batteries according to differentiated travelling scenarios.Besides,benefiting from technology upgrades and improvements,the capability of the lithium-ion batter
11、y will constantly expand,which will create brand new energy storage applications and markets.That will bring about an inverted cone-shaped adoption pattern,and will eventually replace the fossil energy consumption world-wide.The major roadmap is to increase the specific energy,driving by the gradual
12、 upgrades of battery materials,and evolving from liquid to solid state battery.1)Throughout the process of electrification,increasing energy density is the main route of global technological development,and electrochemistry is characterized by gradual innovation.2)Lithium is the lightest metal and i
13、t has the lowest standard electrode potential.The theoretical specific energy of the lithium battery system is closest to fossil fuels and is the most suitable for EV application,therefore it is set to be the long-term mainstream choice.3)The development direction of the positive electrode is high n
14、ickel,rich lithium,and high voltage.At the current stage,it is particularly urgent to improve the performance of the positive electrode:on the one hand,the Ternary will be high nickel and low cobalt in the short term.270mAh/g or 5V advanced cathodes are expected to achieve the goal of 400Wh/kg in th
15、e future;on the other hand,for LiFePO4 cathode,the development of LiMnxFe1-xPO4 cathode can increase the voltage.4)The main development direction of the negative electrode is low-cost and high specific capacity;carbon anode is expected to exist as a matrix material for a long time,and silicon with t
16、he theoretical specific capacity of 4200mAh/g is gradually being introduced into commercial application.Lithium anode,the futures most ideal anode type is still limited in the small-scale production stage so far.5)The electrolyte and separator technologies are relatively mature,and new material deve
17、lopment will continue in order to support the innovations of anode and cathode.Ideal electrolyte in liquid LIB has been developed,the focus is on the new lithium salts and additives;the trend of diaphragm is to be lighter and thinner;the selection of potential base material will be widened.6)Solid-s
18、tate battery could be a real technology breakthrough and subversion;the upper limit of the specific energy of liquid lithium-ion batteries is about 350-400Wh/kg,and the organic liquid is flammable.The solid state will open up the specific energy space while enhancing safety.However,due to technical
19、limitations and the immature of supporting materials,its commercialization progress still needs to be step by step.We expect semi-solid with mature cathode and mature anode(or mature cathode with lithium anode)will be introduced first on EV,and the true all solid-state may further take 5-10 years.In
20、novative battery structure and integrated system accelerate battery performance optimization.Although the innovations of battery materials are gradual due to electrochemical characteristics,energy density and the overall performance of the battery system can be increased significantly by optimized d
21、esign and manufacturing from two aspects:1)Structural innovations:the main idea is to enlarge the battery cell.The prismatic cell has unique advantages,the 4680 large cylinders can also increase its energy five times,while the pouch cell also has a chance to expand its application in the solid-state
22、.2)System integration:by removing redundant parts,functions and complicated processes,the futures battery system will be moduleless.The integration work of the battery system will not stop at CTPs or Blade Batterys level,advanced technology such as CTC is already on the horizon.Shaping high entry ba
23、rrier by five dimensions,and the reasons we hold positive outlook for Chinas leading battery makers global competitiveness.We believe that the high entry barrier of EV battery can be summarized in the following five dimensions,therefore the existing global market leaders have a greater opportunity t
24、o win in the long-term and will lead the technology development of lithium-ion battery:1)Intensity R&D investments,and deep technical accumulation.2)Lean production,and constant manufacturing innovation.3)Effective and high-quality capacity expansion to enhance scale effect.4)A complete supply chain
25、 system.5)In-depth collaboration with global leading automotive companies.Besides,Chinas top battery makers are also backed by a big and vital automobile consumption market and benefit from the energy structure transformation in China.Therefore,we hold an optimistic outlook for companies represent b
26、y CATL and BYD.Risks 1.If global electrification fails to meet our estimation,the price of battery cell would further drop.2.Key materials supply risk,and technologically innovative products may replace traditional ones.-7%9%25%41%57%73%2020/102021/12021/42021/7电气设备上证综指沪深300 Equity Research|Industry
27、 Report 下载日志已记录，仅供内部参考，股票报告网 请仔细阅读本报告末页声明 Page 3/101 Table_Page 电气设备电气设备 2021 年 10 月 12 日 内容目录内容目录 投资主题：拥抱全球电气化变革，开启电化学储能大时代.9 化学电源的演进：实现电存储的绝佳方式.10 走进化学电源：多样体系的全面渗透.10 化学电源是具备存储与转换能量功能的装置.10 历经多年开发与推广，持续渗透生产生活场景.11 探秘电池本源：性能往往不可兼得，需有所取舍.12 能量密度：性能基石，上限由物质理化性能决定.13 高倍率性能：影响输出功率以及充电速度，本质是扩散能力.15 循环性能
28、：衡量使用寿命的指标，全生命周期多因素影响.16 安全性能：商用首要考量的“红线”，持续改善增强可靠性.17 动力领域的体系演进：追求更高比能为主线，锂电体系脱颖而出.18 车用化学电源有更严格的标准要求.18 动力的性能诉求持续推动更高比能电池在车用领域的发展.20 锂离子电池：动力电池的优选技术，内部体系多元.21 锂电材料开发：渐进迭代为主旋律，革命性突破需量变到质变.22 材料体系迭代升级，电池成本持续下降.23 正极开发主旋律：高比能为主线，多维性能渐进革新.26 锂离子电池正极组分中，镍钴锰等过渡金属往往不可或缺.26 锂电正极的应用以高比能为主线.28 高镍正极是已商用，最明确的
29、产业研发方向.29 正极“无钴化”是高镍的终极演进目标，“代钴”元素的引入是关键.34 改性已有的高比能潜力嵌锂化合物是“无钴”的另一路径.35 革命式的正极开发方向是无锂化，涉及多组分变动.40 硫化物是无锂正极开发热点，无人机应用测试顺利推进.42 负极突破主基调：研制更高比容低成本的材料.46 负极当下格局：碳基是商用主流，钛酸锂因高安全应用于细分领域.46 现有负极比容已接近上限，高比容潜力负极中硅基优势显著.48 硅基负极产业化持续铺开，“硅基时代”临近.50 负极预锂化是硅基负极产业化的关键改性技术.51 负极的革命式目标是金属锂的产业应用，难点在于安全性.53“无负极”电池：锂金
30、属电池研发的可行创新策略.55 电解质：匹配电池体系持续优化，固态则是革新形式.56 有机液态电解液是主流的锂电池电解质体系.56 电解液产品优化路径：针对溶剂、锂盐及添加剂开展改性.57 跟随体系升级，开发多元电解质产品.58 电解质的形态演进：固态形式将大幅提升综合性能.59 隔膜：电池的安全屏障，未来部分场景或以电解质形式存在.62 隔膜影响电池体系综合性能，动力领域要求严苛.62 聚烯烃微孔膜及改性产品是当下主流隔膜材料.64 基于隔膜生产工艺改进，隔膜产品性能持续升级.64 未来的隔膜形态：趋于轻薄，部分场景下将被固态电解质替代.65 材料从研发到商用的思考：多样出行场景意味着多元的
31、性能推进路径.67 钠离子电池：性能比肩铁锂，或将在低速动力等场景规模导入.68 燃料电池：高能环保的终极形态，成本等限制短期发展，未来商用领域大有可为.70 材料到电芯：细节精益求精，体系紧扣实际.71 下载日志已记录，仅供内部参考，股票报告网 请仔细阅读本报告末页声明 Page 4/101 Table_Page 电气设备电气设备 2021 年 10 月 12 日 每一生产环节是“与”门的构成，乘数放大基于严格标准.72 工艺精进是非活性材料体系外，渐进集约化的性能提升抓手.73 电芯生产全环节有着高环境要求，追求精密优质高效.74 小细节中的大价值：特斯拉干电极技术的启示.75 大体系中的
32、充分竞争：电池封装演进下的格局之变.77 不同封装工艺存在性能和应用潜力的差异.77 封装的核心工序：卷绕更贴合实际，叠片代表高性能的未来.79 工艺格局演化之思：先进技术与产业实践的契合是发展关键.81 电芯到整车：演进理念是优化中间环节，提升集成效率.83 Cell to pack:淡化模组概念，提高成组效率.83 模组在动力电池系统中起到提升稳定性的关键作用.84 无模组技术的演进：目标在于降本提效.84 CTP 与刀片电池出世：精巧的设计用以满足轻量紧凑诉求.86 CTP 方案的开发热度提升，车企的电池子公司入局.88 无模组技术的推出将增强电池环节的议价，将改变产业格局.89 集成大
33、势所趋，是做减法，更是做加法.90 高集成的下一步：CTC 技术.91 集约化的代表：特斯拉优秀的垂直整合理念与实力.91 投资建议：紧跟具备核心竞争力的技术型龙头企业.94 回溯行业格局：把握市场主流技术变化，是企业关键生存之道.95 深厚多元的技术积淀既提升抗风险力，又是下一代体系的基础.96 强者更强，全球电池龙头持续拓宽能力辐射圈.98 风险提示.99 图表目录图表目录 图表 1：化学电源工作原理图（以锂离子电池为例）.11 图表 2：化学电源技术发展的历史可追溯至 2000 年前，电池如今已成为现代社会不可或缺的储能设备.12 图表 3：根据不同电池类型的性能特征，适配不同的应用场景
34、.12 图表 4：能量密度公式及能斯特方程推导.13 图表 5：周期表上方元素的电位与电化学当量，能够依据数值构成多个高理论比能电池体系.14 图表 6：实际比能量与理论比能量关系示意图.15 图表 7：不同类型电池电芯级别的能量比较拉贡图，比能的提升往往伴随的是比功率的下降.16 图表 8：影响锂离子电池高倍率性能的主要因素.16 图表 9：铅酸电池的循环次数随放电深度的增加而降低.17 图表 10：从设计到工艺，再到产品使用层面，均会影响电池的循环性能.17 图表 11：电池老化衰减机理与安全性能演变的关系.18 图表 12：1881 年 Gustave Trouve 制造可充电铅酸电池三
35、轮车，推进电动车应用.19 图表 13：电动汽车用动力电池性能要求.19 图表 14：不同类型电动汽车对动力电池能量和功率的要求.19 图表 15：市面上主流的电池性能比较，锂离子电池的优势突出.20 图表 16：锂电池技术发展时间相对较短但性能提升较快，且仍在持续改善.22 图表 17：通过不断优化现有材料并寻找新材料组合，持续的提升锂离子电池的综合性能.23 图表 18：2010 年以来动力电芯能量密度已增长 2 倍至 300Wh/kg.24 图表 19：2020 年全球电池包均价同比下降 13%至 137 美元/千瓦时.24 图表 20：新能源车售价指数预计在 2025 年前后低于燃油车
36、售价指数.24 图表 21：解构电池包，能够了解到发挥核心功能的基石是电极材料.24 下载日志已记录，仅供内部参考，股票报告网 请仔细阅读本报告末页声明 Page 5/101 Table_Page 电气设备电气设备 2021 年 10 月 12 日 图表 22：PHEV 37Ah 的三元/石墨型电芯中材料成本占 74.9%.25 图表 23：该款电芯的材料成本占比中，正极份额为 49.5%.25 图表 24：6 种主要的材料改性思想，不仅是当下提升已有材料性能的手段，也是构造复合新材料的方法.26 图表 25：Co、Ni、Mn 等是嵌锂化合物中合适的过渡金属之选.27 图表 26：磷酸铁锂正极
37、是主要的商业化聚阴离子材料，未来磷酸锰铁锂的开发是提升比能的重要路径.28 图表 27：常见的正极材料性能对比.29 图表 28：不同材料组成的锂离子电池性能有所差异，也因此带来应用的区别.29 图表 29：比容与电位的提升都能增加以电极质量计算的能量密度.30 图表 30：钴含量的减少使高镍三元的成本具备竞争力.30 图表 31：不同组分三元材料放电比容量、热稳定性和容量保持率的关系.31 图表 32：三元材料的工业合成过程中，每个步骤均对高镍三元的生产有更严格的要求，从而在工艺上形成挑战.31 图表 33：充电电压提升，三元的比容量也将提高.32 图表 34：但同时会使得正极材料的循环性能
38、降低，容量保持率下降.32 图表 35：单晶没有晶界，可以有效应对传统多晶晶界破碎的问题.32 图表 36：1000 次充放循环后，单晶三元颗粒不发生破碎，性能相对稳定.32 图表 37：2020 年中国高镍装机达到 17.9GWh，占三元比例 46%.33 图表 38：2020 年 1-9 月 LG 化学与 CATL 高镍总装机份额达 95.1%.33 图表 39：LG 化学自产正极，在正极开发与生产上有先进的技术及工艺储备.33 图表 40：LG 化学官网上列出的多元正极产品可满足动力及储能应用需求.33 图表 41：对比新旧两款雷诺 Zoe 的性能指标，NCM712 体系提升续航.33
39、图表 42：从不同方面展示钴在高镍中的关键作用仍可由 Al、Mg 或 Mn 元素所发挥.34 图表 43：NCMA与 NCM、NCA材料相比，性能优势突出.35 图表 44：从横断面 SEM图像来看，NCMA对于微裂纹抑制效果更好.35 图表 45：蜂巢能源 2019 年 7 月全球首发的 NCMA四元电池的能量密度达到 265Wh/kg，各项性能指标优异.35 图表 46：不同三元材料的半电池和软包电池的电化学性能表征.35 图表 47：NMA89 有更高的热效应温度，具备更好的热稳定性.35 图表 48：层状镍锰酸锂材料的 SEM图像.36 图表 49：层状镍锰酸锂在 2.5-4.5V之间
40、约有 200mAh/g 的比容量.36 图表 50：蜂巢能源已规划四款无钴电池量产产品，覆盖全部车型超长里程.36 图表 51：无钴 H 系列的 115Ah 产品已率先量产装车.37 图表 52：无钴 E 系列电芯比能达 220Wh/kg，成本接近铁锂.37 图表 53：富锂锰基材料与 NCM811、LFP 正极相比，综合性能优异，能量密度指标突出.38 图表 54：首次充电结束后净脱出 Li2O，在随后的嵌锂过程中，Li2O 无法回到材料中，造成循环效率低的问题.38 图表 55：采用慢速扫描循环伏安估计的尖晶石材料的氧化还原电位.39 图表 56：5V级尖晶石型 LNMO 具备较高的比能量
41、，达到 650Wh/kg.39 图表 57：尖晶石型镍锰酸锂与其他传统正极材料相比，具有较突出的成本与比能优势.40 图表 58：掺杂 Al 后材料的循环性能提升.40 图表 59：掺杂 Al 后高倍率下容量保持率优于未掺杂的材料.40 图表 60：根据热力学计算筛选出低成本、低毒、比能1200Wh/kg 的部分无锂正极，主要是过渡金属氟化物、硫化物和氧化物.41 图表 61：1972-2019 年由锂金属电池到锂离子电池的发展时间线.41 图表 62：一些无锂正极的充放电曲线和循环性能，转化反应是主要机理.41 图表 63：严重的过电位和材料体积变化大是无锂正极应用的主要阻碍.42 图表 6
42、4：无锂正极开发过程中遇到的阻碍及相应的改善方式.42 图表 65：基于转化反应的锂硫电池充放电原理示意.43 图表 66：循环过程 S-S 键断裂，会生成多种硫化锂中间产物.43 图表 67：与锂硫电池相关的文章发表逐年增加，2020 年截至 2 月 2 日发表123 篇，中美韩三国发表量占比大.43 图表 68：实现高能量锂硫电池的过程中，硫正极的持续改性以及电解液、负极的匹配是必经之路.44 下载日志已记录，仅供内部参考，股票报告网 请仔细阅读本报告末页声明 Page 6/101 Table_Page 电气设备电气设备 2021 年 10 月 12 日 图表 69：在实验室中取得的锂硫电
43、池体系的性能难以在产业应用中复制.45 图表 70：Oxis Energy拥有一流的产业合作伙伴，对于推动锂硫电池应用能形成较好的正向循环.45 图表 71：Oxis 开发的锂硫电池样品具备较高的能量密度，但同时较差的循环性能也限制其应用.45 图表 72：当下实现商用的一些锂电负极材料的性能对比.46 图表 73：按结构特点分类的碳负极材料，其中人工石墨是动力领域主流.47 图表 74：中国锂电负极材料历年出货量中，人造石墨占比持续提升.47 图表 75：通过强碱改变孔隙结构表面，增加表面微孔和嵌锂路径.47 图表 76：在石墨颗粒周围充填炭黑，构筑锂离子的传输孔道.47 图表 77：Li4
44、Ti5O12嵌锂向 Li7Ti5O12转变示意.48 图表 78：温和煅烧温度使 LTO 材料保持较小粒径，倍率和循环性能提升.48 图表 79：LTO 及掺杂 Co3+的 LCTO 材料的 SEM图像.48 图表 80：硅具有较高的比容和适宜的嵌锂电位.49 图表 81：硅的丰度高，价格低廉.49 图表 82：硅材料与锂反应，经历体积膨胀，产生裂纹直至粉化的结构破坏过程.49 图表 83：采用现代分析与结构改性结合的方式处理硅负极实用化遇到的三大问题.49 图表 84：硅基负极专利申请总量排名中，中日美韩位居前四.50 图表 85：日本、韩国和美国注重海外专利的布局.50 图表 86：全球前
45、 100 名专利申请人中，日本申请人数量具备优势.50 图表 87：中国国内专利申请人中，以海外申请人为主.50 图表 88：新型硅负极的应用使电池能量密度提升，缓解里程焦虑.51 图表 89：循环过程中 SEI 的生长于锂离子的扩散路径示意，不稳定的 SEI 膜使锂损耗增加.52 图表 90：通过负极预锂化降低首次活性锂损耗.52 图表 91：针对提高 ICE 所采用的几种预锂化技术.52 图表 92：d-SiO/G/C 复合材料制备流程、SLMP 预锂化过程及所带来的性能提升.53 图表 93：检索系统显示中国国内具备丰富的补锂相关技术专利.53 图表 94：宁德时代的新型极片补锂装置能够
46、保证生产产能.53 图表 95：锂是最轻的金属元素，是能够大幅提升比能的理想的负极材料.54 图表 96：高反应活性叠加不均匀的沉积脱出，使安全性能显著下降.54 图表 97：LiPON 作为人造 SEI 膜，有效抑制锂金属与电解液的反应.55 图表 98：玻璃纤维放置在锂负极表面，避免突起周围锂离子的积累.55 图表 99：NCA正极+石墨负极的体系转换为 NCA正极的“无负极”体系后，能量密度有望达到 500Wh/kg 以上.55 图表 100：无负极电池容量衰减快，只有当库伦效率达到 99.99%时，循环寿命才能与商业化的石墨负极体系相当.56 图表 101：不同电解质体系性质比较.56
47、 图表 102：电解液是动力电池重要组分（以铁锂电芯为例展示成本结构）.57 图表 103：锂离子电池有机液态电解质主要组成结构.57 图表 104：部分有机溶剂的物理性能（若非特殊指明，一般为 25）.58 图表 105：电解质锂盐的种类、典型代表及特征.58 图表 106：电解液添加剂的不同类型、典型代表及作用原理.58 图表 107：根据电池应用需求以及正负极等组分匹配要求，需要开发不同类型电解液.59 图表 108：全固态电池中，电解液、隔膜、粘结剂等均不需要使用，大大简化电池的结构.60 图表 109：在渐进式的路线中，由混合固液体系逐渐转变为全固态体系，正负极材料体系能够不断拓展.
48、61 图表 110：现有固态电解质特性一览，聚合物、氧化物和硫化物是主要的适合产业化的固态电解质.61 图表 111：隔膜置于正负极之间，将正负极隔开，防止两极直接接触发生短路.63 图表 112：锂离子电池对隔膜材料的性能要求.63 图表 113：已商业化的三种聚烯烃微孔隔膜的综合比较.64 图表 114：通过不同的改性手段能够提升基材的综合性能.64 图表 115：干法与湿法工艺比较，湿法隔膜具备性能优势.65 下载日志已记录，仅供内部参考，股票报告网 请仔细阅读本报告末页声明 Page 7/101 Table_Page 电气设备电气设备 2021 年 10 月 12 日 图表 116：星
49、源材质主要产品工艺流程.65 图表 117：锂离子电池用隔膜/固态电解质的发展历程.66 图表 118：两种先进隔膜的制备以及性能参数.66 图表 119：中国动力电池技术路线图 2.0 版本不再一味追求能量密度，将充分考虑市场需求的多样性.68 图表 120：铅酸电池、锂离子电池与钠离子电池性能对比，锂离子电池具备比能优势，钠离子电池具备原料成本竞争力.68 图表 121：宁德时代第一代钠离子电池在部分性能上优于铁锂.69 图表 122：钠离子与锂离子电池的集成混合共用方案有助于取长补短.69 图表 123：全球主要钠离子电池生产厂家产品性能对比.69 图表 124：多种一次/二次储能体系的
50、理论能量密度（kWh/kg）.70 图表 125：主要燃料电池类型的性能参数与应用范围.70 图表 126：氢燃料电池与锂电池相比存在的优势.71 图表 127：根据大众测算，电池驱动下汽车动力效率在 70%以上，而氢动力电动车的效率仅 25%35%.71 图表 128：材料到电芯的关键在于，组合后材料之间能够较好匹配，保持良好性能.72 图表 129：奥迪 Q7 e-tron 动力电池系统结构拆分.73 图表 130：NCM523 电池包成本构成.74 图表 131：LFP 电池包成本构成.74 图表 132：CATL 展示的动力电池产品工艺全流程.74 图表 133：动力电芯制造工艺全流程
