固态电池 未来万亿科技产业 核心材料有哪些？
固态电池 未来万亿科技产业 核心材料有哪些？
固态电池产业空间思考：
固态电池产业是万亿级科技产业，我们国家的优势产业，能让全球科技企业为之买单。人形机器人，低空经济eVTOL，高端新能源汽车，未来全从中国购买固态电池。固态电池能成为我国产业化最快的科技行业。AI产业的核心英伟达在国外，而固态电池产业核心公司肯定在中国，时间点从2026年开始持续到2030年，未来催化事件越来越多。
固态设备先行，材料核心：
从Q2固态设备$先导智能(SZ300450)$ ，利元亨，宏工科技等固态设备订单暴增开始，固态电池设备采购已先行。但设备商业模式是一锤子买卖，固态材料（固态电解质，正极，负极）采购量持续增加。
固态电池产业投资逻辑：五硫化二磷 硫化锂 碘
五硫化二磷：用量最大，价格最低，产能小，新增严格限制，未来涨价空间巨大
硫化锂：用量第二，价格高，规模化后降成本90%
碘：用量最低，价格高，解决固-固界面接触不良的高阻抗问题
整A股没有纯固态电池生产企业，只有传统液态电池企业转型，或者固态设备公司。所以他们增量，增速从产业的角度看，不够性感，因为固态电池会替代部分传统液态电池的高端市场。所以澄星股份具备吉利产业赋能的机会，完全固态新增需求，作为核心材料，如果吉利能赋能把它打造成固态电池核心标的，未来市值空间会超级大。就算不做电池，吉利赋能产业链，成为固态核心材料供应商，也起码对标当年的液态电解液的空间，所以为什么$澄星股份(SH600078)$ 那么强势的原因在这里？同时从吉利公布的专利看：吉利选择五硫化二磷，硫化锂路线。如果吉利能产业赋能澄星股份，随便给点材料订单，作为固态硫化物电解质企业，或者固态核心材料公司，百亿市值是起步？下图是吉利10月1日公布的硫化物固态电解质专利：
五硫化二磷：产能小，在固态硫化物用量超级大，用量为硫化锂150%，是碘的450%。整个A股上市公司中，仅有兴发集团有两万吨五硫化二磷产能。意味着未来的价格弹性会超级大？不知道能否超越当年的PVDF的 10倍涨幅不？目前从物料成本看：硫化锂300万一吨是五硫化二磷30倍，但五硫化二磷在整个硫化物固态电解质里面用量最多，价格最低。五硫化二磷，黄磷在产业投资目录里面，均为限制新增。
碘：碘化锂具有比硫化物更高的离子电导率，硫化物固态电解质（LiP6S5Cl)为实现大规模量产制备，目前业内核心企业开始不断增加碘的用量以替代氯来提升离子电导率。根据我们测算，如果碘对氯的替代达到100%，则每GW固态电解质需要用碘约284吨。市场目前主流观点认为替代率在30%左右，则每GW固态电解质需要用碘约85吨。另外碘可以作为硫化锂制备过程中的反应催化剂，更加大了碘在固态电池中的应用。$博苑股份(SZ301617)$ 作为唯一碘主业公司，涨幅在150%左右。本质上碘在固态电池中解决了固固界面的一些难点，虽然用量没有五硫化二磷多，但资本市场依然认可。
硫化锂：硫化锂为固态核心的高壁垒+高价值量环节，目前收敛于硫化氢中和法，扩产放量具备稀缺性，或出现订单供不应求的状态，有望贡献较大利润弹性，我们预计龙头增量市值300e，二线增量市值100-200e，上海洗霸 、厦钨新能，海辰药业均在布局。
往期内容回顾
固态电解质 多元硫化锂 五硫化二磷用量为硫化锂161%
单质硫化锂不能直接用作高性能硫化物固态电解质，因其离子电导率低，电化学窗口窄。单质硫化锂可作为多元硫化物电解质的关键前驱体，按照硫化锂与五硫化二磷1 : 1.61 合成多元硫化物电解质，提升离子电导率和电化学窗口。电子级五硫化二磷由超纯黄磷和硫磺合成而来，上市公司中仅有兴发集团拥有两万吨五硫化二磷产能。 结论：1GW固态电池消耗300吨硫化锂, 五硫化二磷483吨
空间测算 PVDF逻辑再现 五硫化磷二磷价格占比小 质量占比大 严禁新增产能
若按固态电池年产量500GW推算，每年需24万吨五硫化磷二磷产能，上市公司中仅兴发集团拥有两万吨五硫化磷二磷产能。五硫化二磷价格占比仅为2%-5%，质量占比60%-70%。据统计全国五硫化磷二磷产能仅为5万吨左右，五硫化磷二磷未来有望复制PVDF上涨十倍的价格路径， 价格上涨10倍，价格占比也仅为20%。此外，五硫化二磷因高耗能为列为严禁新增产能目录。
超纯五硫化二磷 → 硫化物电解质前驱体
五硫化二磷和硫化锂合成后形成玻璃态或部分晶态结构，这种新的结构具有大量的锂离子空位和缺陷，为锂离子提供了类似于“高速公路”的通道。构建新的骨架：磷原子与硫原子结合，形成结构单元（或其变体），构成了电解质的骨架。
热法超纯黄磷材料具有唯一性
硫化物固态电解质对磷元素原料的纯度要求高，且必须是热法路线生产的黄磷作为有机磷磷源。湿法路线生产的净化磷酸是无机正磷酸，不能满足固态电解质生产要求。兴发集团拥有超过16万吨/年黄磷产能，居于行业前列。能实现从磷矿石、黄磷、五硫化二磷产业一体化生产。
兴发集团拥有超纯黄磷净化技术 净化磷酸 兴发集团建成3万吨/年电子级磷酸产能，拥有超纯黄磷净化技术。公司已获得100吨/年黑磷项目的环评批文，100公斤级黑磷中试项目已投产。黑磷可用于固态电池负极，提升电池容量。积电/中芯国际/长江/长鑫存储/海力士都是旗下兴福电子的电子级磷酸客户。