中信證券：固態電池產業化提速，對鋰需求大幅增長

固態電池憑借其優異性能有望拓寬鋰電池的應用場景，預計2030年全球固態電池出貨量將超600GWh。硫化物固態電解質、金屬鋰負極以及富鋰錳基正極材料的應用有望帶動固態電池鋰單耗達到現有電池的2倍以上。預計2030年全球固態電池行業對鋰需求量超55萬噸LCE，帶動全球碳酸鋰需求量增長5%。

▍固態電池帶來鋰電行業新的增長曲线，預計2030年需求超600GWh。

頭部電池及汽車廠商正布局固態鋰電池，固態電池產業化已來。高性能的固態電池帶來更多應用場景，下遊需求或有更大想象空間，如電動垂直起降航空器（eVTOL）、人形機器人、VR終端、高性能消費電子對電池性能具有較高要求，有望搭載固態電池，給鋰電行業帶來新的增長曲线。預計2030年全球固態電池出貨量將達到642.6GWh，2024-2030年CAGR達到133%。 

▍硫化鋰是硫化物固態電解質的關鍵原材料，關注量產及降本節奏。

學術界普遍認爲硫銀鍺礦型固態電解質（Li6PS5Cl）是最具發展潛力的電解質材料，硫化鋰是生產Li6PS5Cl的重要原材料。由於硫化鋰制備工藝復雜且成本較高，產業界仍未找到大規模量產及降本的技術路线，導致硫化鋰單噸售價高昂，單車的Li6PS5Cl電解質原料成本超15萬元。目前贛鋒鋰業、天齊鋰業、廈鎢新能、光華科技以及有研新材等材料廠商均有硫化鋰布局，預計產業界後續仍會致力於改善生產工藝，降低硫化鋰成本，推動硫化物電解質產業化進展。

▍硫化物電解質的鋰單耗是電解液的10倍，預計2030年對鋰需求量爲2.6萬噸LCE。

根據測算，1GWh固態電池的硫化物電解質需要206.7噸硫化鋰（折合332.8噸LCE）和76.3噸的氯化鋰（折合66.4噸LCE），共折合399.2噸LCE，是傳統電解液對鋰需求的10倍以上。預計2030年全球固態電池出貨量爲642.6GWh，硫化物電解質滲透率爲10%，對硫化鋰需求量爲1.3萬噸，折合鋰需求量爲2.6萬噸LCE，2025-2030年CAGR爲254%。

▍金屬鋰負極對鋰需求超480噸LCE/GWh，預計2030年需求量近14萬噸LCE。

金屬鋰負極在固態電池的應用潛力巨大，但目前其商業化尚在起步時期。國內已有贛鋒鋰業、寧德時代、欣界能源等企業發布了基於金屬鋰負極的固態電池，能量密度往往在400Wh/kg以上。測算，到2030年全球固態電池領域對於金屬鋰負極的需求量將達到2.63萬噸（金屬量），折合13.96萬噸LCE，對應2024-2030年需求量CAGR爲337.9%，金屬鋰負極產業化市場空間廣闊。

▍富鋰錳基正極材料更適用於固態電池，多家廠商开始小批量出貨。

相對於高鎳三元正極材料，富鋰錳基材料具有更高電壓平台、更高克容量，更適用於固態電池。同時富鋰錳基材料以較便宜的錳元素爲主，貴重金屬含量少，成本更低且安全性更好。目前國內容百科技等正極材料企業實現富鋰錳基材料的小批量出貨，產業化進展有望持續推進。測算富鋰錳基材料耗鋰量與高鎳三元相近，2030年富鋰錳基材料在固態電池領域的滲透率爲20%。

▍固態電池鋰單耗約爲傳統鋰電池的兩倍，2030年固態電池耗鋰量達55萬噸LCE。

根據中信證券的測算，搭載金屬鋰負極的硫化物固態鋰電池對鋰的需求量爲1455噸LCE/GWh，是傳統鋰電池的2.4倍。搭載鋰金屬負極的半固態鋰電池對鋰需求量爲1088噸LCE/GWh，是傳統鋰電池的1.8倍。預計2030年固態電池對鋰需求量將達到55.2萬噸LCE，2024-2030年CAGR爲146%。相比傳統鋰電，2030年固態電池有望帶動全球碳酸鋰需求量額外增長5%。

▍風險因素：

電池技術路线變化的風險；固態電池出貨量不及預期；硫化物固態電解質技術發展不及預期；金屬鋰負極技術發展不及預期；下遊需求不及預期；行業政策發生不利變化。

▍投資策略：

固態電池憑借其優異性能有望拓寬鋰電池的應用場景，預計2030年全球固態電池出貨量將超600GWh。測算搭載金屬鋰負極的硫化物固態電池的鋰單耗爲1455噸/GWh，達到現有水平的2.4倍。測算2030年全球固態電池行業對鋰需求量將達到55萬噸LCE，帶動全球碳酸鋰需求量額外增長5%。建議關注：1）布局金屬鋰生產的企業；2）布局硫化物固態電解質生產的企業；3）布局新型鋰電正極材料生產的公司。

注：本文節選自中信證券研究部已於2025年2月18日發布的《金屬行業鋰行業專題—固態電池產業化提速，對鋰需求大幅增長》報告，分析師：敖翀S1010515020001；劉宇飛S1010524120006

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