【研报】锂电池行业深度系列报告（二）：从充放电本质看材料创新龙头共进化-20200922（25页）.pdf

1、电气设备电气设备 请务必参阅正文后面的信息披露和法律声明 1 / 25 电气设备电气设备 2020 年 09 月 22 日 投资评级：投资评级：看好看好（维持维持） 行业走势图行业走势图 数据来源：贝格数据 行业周报-景气度扩散，关注量价齐 升的弹性环节-2020.9.20 新能源行业投资策略-新能源，新机 会-2020.9.17 行业周报-长期预期提升，景气度加 速向上-2020.9.13 锂电池行业锂电池行业深度系列报告深度系列报告（二） ：（二） ： 从从充放电本质充放电本质看看材料创新材料创新，龙头共进化，龙头共进化 行业深度报告行业深度报告 刘强（分析师）刘强（分析师） 李若飞（分析

2、师）李若飞（分析师） 证书编号：S0790520010001 证书编号：S0790520050004 锂电材料锂电材料体系是电池性能不断进化的核心体系是电池性能不断进化的核心 终端新能源车对动力电池的诉求主要在能量密度、 循环寿命、 安全性能三个方面， 当前产业界围绕这三大目标进行了一系列的锂电池创新， 我们认为其中最核心的 创新在于锂电材料。 锂电材料体系的创新基于电池充放电本质， 其中正负极选材 是提升电芯能量密度的关键， 电解液添加剂是改善电池循环寿命的有效手段。 对 于锂电产业链而言， 往往是具有强大研发基础与资金实力的头部企业引领行业的 技术创新与工艺进步。 在技术持续迭代的背景下，

3、 我们推荐具有强大研发实力的 锂电龙头宁德时代宁德时代。同时，新技术的需求者与发明者特斯拉特斯拉、提前布局硅基负极 技术的贝特瑞贝特瑞、 拥有多项电解液添加剂技术的新宙邦新宙邦、 在四元前驱体有研发经验 的格林美格林美、实现单晶、高镍量产的容百科技容百科技、当升科技当升科技等具备技术先发优势的公 司将受益。 正负极正负极选材是选材是提升提升电芯能量密度的关键与核心电芯能量密度的关键与核心 电芯能量等于正负极电势差与电芯容量的乘积。 提高电芯的能量密度的本质是提 高正负极电势差与理论比容量， 而电势与理论比容量由材料自身特性决定。 因此， 正负极材料的选择较为关键。 当前商业化的正极体系的创新集

4、中在对三元材料的 改性方面。 三元体系的技术发展可概括为无钴化与单晶化。 目前无钴化尚处于实 验室探究阶段，代表路线是：1）使用 Mg/Al/Mn 元素直接取代钴元素，造出新 三元或二元材料，实现完全去钴化；2）在 NCM 三元体系中添加铝元素制备四 元 NCMA， 将钴含量进一步稀释， 实现材料低钴化。 单晶化已经在中镍材料中广 泛应用， 高镍材料单晶化尚需进一步的工艺探索。 负极材料创新集中在高克容量 的硅体系，代表路线是：1）硅纳米线等纳米结构；2）硅碳复合材料；3）硅氧 碳复合体系。目前后两种技术路线处于导入期。我们认为，材料体系的创新着眼 于锂电池充放电本质， 是解决当前锂电池痛点最

5、有效的手段， 也将成为颠覆行业 格局的重要推手，具有前瞻性布局的企业最为受益。 开发新型电解液添加剂是改善电池循环寿命的开发新型电解液添加剂是改善电池循环寿命的有效手段有效手段 动力锂离子电池的失效直接影响电池的使用寿命与安全性。 而失效的诱因通常是 一连串的“反常”反应，而且多数难以避免。当前有效阻止连锁反常反应继续发 生的关键材料在于电解液添加剂。 电解液添加剂的使用是一种低成本、 高效率提 升电池循环寿命与安全性的方法。少量的添加剂就可起到改善效果。不过，当前 电解液添加剂技术的难点在于：1）添加剂与溶剂、锂盐的配比调节问题；2）电 解液添加剂的功能性取舍问题。 我们认为， 锂离子电池的

6、循环寿命和安全性是终 端消费者购车的主要考量指标， 电解液添加剂对上述性能的改善立竿见影， 若添 加剂的配比与功能平衡问题得以解决，将是材料层面落地速度最快的技术创新。 风险提示：风险提示：新技术转化不及预期、新能源汽车销量不及预期等 -15% 0% 15% 31% 46% 62% 2019-092020-012020-05 电气设备沪深300 相关研究报告相关研究报告 开 源 证 券 开 源 证 券 证 券 研 究 报 告 证 券 研 究 报 告 行 业 深 度 报 告 行 业 深 度 报 告 行 业 研 究 行 业 研 究 行业深度报告行业深度报告 请务必参阅正文后面的信息披露和法律声明