作為鋰電池的終極形態,固態電池已成為業內企業競相布局的戰略要地,產業鏈配套正在逐步完善中,規模化生產漸行漸近。
近日,隔膜龍頭恩捷股份(002812)在2025年中國國際電池技術交流會/展覽會上舉辦全固態硫化物新品發布會,推出超純硫化鋰、超細硫化物固態電解質以及高電導硫化物固態電解質膜等系列新品。
5月20日晚間,恩捷股份披露調研紀要,對公司全固態電池相關材料的研發、生產工藝及產業化最新進展進行全面介紹。
二級市場方面,5月21日固態電池概念股大幅拉升,截至發稿恩捷股份上漲超3%。
恩捷股份在業內較早布局全固態電池材料路線。早在2021年12月,公司便與中南大學團隊共同成立控股子公司湖南恩捷前沿新材料科技有限公司,確定以硫化物為主要路線研發全固態相關材料,現階段已有高純硫化鋰、硫化物固態電解質、硫化物電解質膜等三款產品。
在硫化鋰方面,目前恩捷股份已建成完成中試百噸級高純硫化鋰產線。在本次接待調研期間,公司透露硫化鋰的產品主要用的是碳熱還原法,純度已經做到99.9%。據悉,公司硫化鋰產品的粒徑大小控制較好,能夠保證制備出來的硫化物固態電解質有足夠的活性,燒結程度更好。
在硫化物固態電解質方面,恩捷股份正朝著減小粒徑方向不斷努力。公司表示,將粒徑做小能夠減小固固界面的阻抗,提高電池的堆積密度以及減小電解質的孔隙率,從而提升整個電池的能量密度并減少鋰枝晶的發生,滿足電池快充的性能。
據介紹,恩捷股份原來的固態電解質的粒徑在15um以上,離子電導率在11ms/cm,最新已有所突破:粒徑可以做到300nm,離子電導率保持在6ms/cm以上,仍處于行業內較高水平。產能方面,公司固態電解質粉體已建設完成噸級產能,正在云南省玉溪市推進千噸級產能建設項目。
制備工藝上,恩捷股份固態電解質使用的是固相法,主要是將硫化鋰、氯化磷和氯化鋰三種粉體進行混合研磨,然后再燒結。公司表示,相較液相法及氣相法,固相法的優勢在于更安全環保,制成的固態電解質電導率更高。
談及電解質膜,恩捷股份指出該產品在固態電池中主要起到隔絕正負極和傳輸鋰離子的作用,主要制備工藝是將硫化物固態電解質、溶劑、粘結劑混合制成漿料,涂到PET膜上,再使用輥壓的方式,形成獨立支撐的膜。目前,公司硫化物固態電解質膜已實現卷對卷、連續化生產,厚度可以做到30um,離子電導率可達3ms/cm以上。
產能規劃上,恩捷股份正在云南省玉溪市推進硫化物全固態電解質材料中試產線項目,設計產能約1000噸,將分階段投建。
恩捷股份在固態電池材料方面的布局已經在訂單方面有所體現。2025年1月,控股子公司上海恩捷與北京衛藍新能源科技股份有限公司(以下簡稱“衛藍新能源”)達成采購框架協議,獲得后者需求材料的80%采購份額定點。按照約定,2025年至2030年,衛藍新能源預計下達半固態及全固態電池的電解質隔膜訂單總計不少于3億平方米,預計下達全固態電池的電解質訂單總計不少于100噸。
當然,對于全固態的產業化進程,恩捷股份也有客觀的預判。公司表示,全固態電池在短期內很難大規模商業化應用,除了界面、工藝等技術問題有待解決,其成本與現有液態鋰電池相比也較高,需要產業鏈共同努力。
在公司看來,全固態電池會和液態、半固態等電池長期共存,未來應用場景將在軍工、航天、深海等對性能要求極高且價格不敏感的細分領域。