固态电池产业化提速，锂需求大幅增长，会带来哪些影响？

固态电池发展现状与前景

固态电池的性能优势

固态电池具有诸多优异性能。与传统锂电池相比，它的能量密度更高，这意味着在相同体积或重量下能够储存更多的电能。而且其安全性更好，减少了电池在使用过程中发生过热、燃烧甚至爆炸等危险情况的可能性。固态电池还具有较长的循环寿命，能够经受更多次的充放电循环，这使得电池的使用寿命大大延长，在电动汽车等领域应用前景广阔。

固态电池的市场规模预期

固态电池的产业化进程正在加速。头部电池及汽车厂商纷纷布局固态锂电池，这推动了固态电池产业的快速发展。预计到2030年，全球固态电池出货量将达到642.6GWh，2024-2030年的复合年增长率（CAGR）达到133%。高性能的固态电池将带来更多的应用场景，如电动垂直起降航空器（eVTOL）、人形机器人、VR终端、高性能消费电子等对电池性能要求较高的领域，都有望搭载固态电池，从而为锂电行业带来新的增长曲线。

固态电池中的关键材料

硫化物固态电解质

硫化物固态电解质是固态电池中的重要组成部分。学术界普遍认为硫银锗矿型固态电解质（Li6PS5Cl）是最具发展潜力的电解质材料，而硫化锂是生产Li6PS5Cl的重要原材料。硫化锂的制备工艺复杂且成本较高，这导致其单吨售价高昂，使得单车的Li6PS5Cl电解质原料成本超15万元。目前，赣锋锂业、天齐锂业、厦钨新能、光华科技以及有研新材等材料厂商均有硫化锂布局。产业界后续仍会致力于改善生产工艺，降低硫化锂成本，以推动硫化物电解质的产业化进展。

金属锂负极

金属锂负极在固态电池的应用潜力巨大。虽然目前其商业化尚在起步时期，但国内已有赣锋锂业、宁德时代、欣界能源等企业发布了基于金属锂负极的固态电池，这些电池的能量密度往往在400Wh/kg以上。据测算，到2030年全球固态电池领域对于金属锂负极的需求量将达到2.63万吨（金属量），折合13.96万吨LCE，对应2024-2030年需求量CAGR为337.9%，其产业化市场空间十分广阔。

富锂锰基正极材料

富锂锰基正极材料相对于高镍三元正极材料有着独特的优势。它具有更高的电压平台和更高的克容量，更适用于固态电池。并且富锂锰基材料以较便宜的锰元素为主，贵重金属含量少，这使得其成本更低且安全性更好。目前国内容百科技等正极材料企业实现了富锂锰基材料的小批量出货，产业化进展有望持续推进。据测算，富锂锰基材料耗锂量与高镍三元相近，2030年富锂锰基材料在固态电池领域的渗透率为20%。

固态电池对锂需求的影响

锂需求的大幅增长

根据测算，硫化物固态电解质的锂单耗是电解液的10倍。1GWh固态电池的硫化物电解质需要206.7吨硫化锂（折合332.8吨LCE）和76.3吨的氯化锂（折合66.4吨LCE），共折合399.2吨LCE。预计2030年全球固态电池出货量为642.6GWh，硫化物电解质渗透率为10%，对硫化锂需求量为1.3万吨，折合锂需求量为2.6万吨LCE，2025-2030年CAGR为254%。

与传统锂电池的对比

固态电池的锂单耗约为传统锂电池的两倍。搭载金属锂负极的硫化物固态锂电池对锂的需求量为1455吨LCE/GWh，是传统锂电池的2.4倍；搭载锂金属负极的半固态锂电池对锂需求量为1088吨LCE/GWh，是传统锂电池的1.8倍。预计2030年固态电池对锂需求量将达到55.2万吨LCE，2024-2030年CAGR为146%。相比传统锂电，2030年固态电池有望带动全球碳酸锂需求量额外增长5%。

相关问答

固态电池有哪些性能优势？

固态电池能量密度高、安全性好、循环寿命长。能量密度高可在相同体积或重量下储存更多电能，安全性好减少危险情况，长循环寿命延长电池使用寿命。

哪些企业在硫化锂布局方面有所行动？

赣锋锂业、天齐锂业、厦钨新能、光华科技以及有研新材等材料厂商在硫化锂布局方面有所行动。

金属锂负极在固态电池中的发展情况如何？

金属锂负极在固态电池中应用潜力巨大，虽商业化处于起步阶段，但已有企业发布相关固态电池，9%，市场空间广阔。

富锂锰基正极材料的优势有哪些？

富锂锰基正极材料有更高电压平台、更高克容量，以锰元素为主成本低且安全性好，适用于固态电池，耗锂量与高镍三元相近。

硫化物固态电解质的锂单耗与电解液相比如何？

硫化物固态电2吨LCE，远高于电解液。

固态电池对全球碳酸锂需求量有何影响？

2万吨LCE。