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2025-08-14 19:48
本文來源:時代商業研究院 作者:陳佳鑫

來源|時代商業研究院
作者|陳佳鑫
在固態電池電解質的量產進度上,竟是跨界佈局的上海洗霸(603200.SH)走在前列。
上海洗霸成立於1994年,是國內領先的水處理與環境技術整體解決方案提供商。2022年,上海洗霸與中國科學院上海硅酸鹽研究所合作共建「固態電池先進材料聯合創新實驗室」,重點攻關氧化物固態電解質粉體產業化難題,並於當年末完成工業化標準產線建設工作。
2024年,上海洗霸牽頭建設的噸到10噸級/年鋰離子固態電池粉體先進材料產線已穩產一年以上,量產進度業內領先。
2025年7月末.上海洗霸以約1.1億元的價格競拍獲得有研新材(600206.SH)的硫化物電解質技術、專利、設備等資產,完成了「硫化物」「氧化物」「鹵化物」的固態電解質全面佈局,且有研新材的硫化鋰生產工藝優勢突出,噸級量產及客户驗證進度走在前列。
今年以來,上海洗霸股價漲幅較大,年初至今漲幅超170%,截至8月14日報收66.21元/股(前復權),總市值116.2億元。
8月13日,就電解質技術路線、硫化物優勢、售價與降本等問題,時代商業研究院向上海洗霸發函並致電詢問,上海洗霸表示當前正處於靜默期,無法迴應相關問題。
競拍有研新材硫化鋰資產完善固態電解質佈局
按照材料不同,固態電池電解質可分為硫化物、氧化物、聚合物、鹵化物等路線,其中硫化物、氧化物逐漸成為主流路線。
氧化物電解質量產進度領先。氧化物電解質具有高安全性特徵,其不可燃特性及熱穩定性使電池熱失控風險大大降低,且機械強度突出,可有效阻擋鋰枝晶穿透。此外,氧化物電解質穩定性較好,在空氣中長期存放不分解,降低了量產難度。目前氧化物電解質已率先在半固態電池領域量產應用。

硫化物電解質最大的優勢為超高離子電導率,其室温電導率達10⁻³~10⁻² S/cm(接近液態電解質),顯著優於氧化物(10⁻⁶~10⁻³ S/cm)和聚合物(10⁻⁷~10⁻⁵ S/cm),支持高倍率充放電。
硫化物電解質質地柔軟,可通過冷壓成型與電極形成緊密接觸,降低界面阻抗,柔性特性也更適配硅負極體積膨脹的特徵。綜合來看,硫化物電解質更適合全固態電池,但其穩定性差(遇水/氧劇烈反應生成劇毒H₂S氣體),生產過程需全程惰性氣氛保護的特點也導致成本高及量產難度大。
儘管量產難度大,但硫化物路線仍憑藉多項優點逐漸成為全固態電池電解質的主流方向,這從產業鏈各龍頭扎堆該路線也可看出。目前包括比亞迪、廣汽、一汽、長安、豐田、本田、寶馬、福特,以及寧德時代、億緯鋰能、國軒高科、松下、三星SDI等眾多國內外車企和電池廠商,都在廣泛佈局硫化物全固態電池。
寧德時代表示,2027年有望實現全固態電池小批量生產;比亞迪計劃2027年左右正式開啟全固態電池的批量示範裝車應用,並在2030年后實現大規模上車。
在競拍獲得有研新材硫化物資產前,上海洗霸主要佈局氧化物及鹵化物技術路線。
2022年,上海洗霸佈局固態電池業務,與中國科學院上海硅酸鹽研究所張濤團隊共建「固態電池先進材料聯合創新實驗室」,聚焦氧化物固態電解質研發,並獲得上海硅酸鹽研究所轉讓的固態電解質專利,為其奠定技術基礎。張濤為中科院上海硅酸鹽所能源材料研究中心主任,長期深耕電化學儲能材料領域。
上海洗霸的松江基地固態電池電解質粉體廠房已於2024年底初步建成,根據規劃,一期達產后將實現年產50噸級固態電池氧化物電解質粉體產能;年產20噸級固態電池鹵化物電解質粉體產線已完成設計,目前處於設備選型及安裝前的各項準備階段。
東吳證券研報顯示,當前硫化鋰生產工藝主要有5種路線,包括鋰硫燃爆法、碳熱還原法、液相法、CVD法、有研稀土法。前三種路線佈局企業較多,而CVD法、有研稀土法分別屬於廈鎢新能、有研稀土的獨家合成工藝。其中有研稀土法優勢突出,兼具高純度、低成本的特性,粒徑與形貌控制較好,已通過國內頭部電池廠、日韓廠商相關驗證,實現噸級硫化鋰出貨。
為推動硫化鋰業務的發展,8月4日,上海洗霸發佈公告稱與有研新材合資成立子公司,新設子公司註冊資本2億元,雙方均以現金出資,上海洗霸佔註冊資本的82.5%。新設子公司經營範圍包括新材料技術研發;電子專用材料製造、研發、銷售;高純元素及化合物銷售等。該子公司后續或用於硫化鋰擴產。
硫化鋰固態電解質當前價格高企(300萬~680萬元/噸),且當前具備規模量產能力的企業較少,僅光華科技(002741.SZ)、贛鋒鋰業(002460.SZ)、四川萬邦勝輝、有研新材等少數企業能規模量產,這些率先量產的企業有望充分享受紅利。上海洗霸后續若能快速擴充硫化鋰產能,業績有望快速增長。
硅基負極性能及量產進度領先
上海洗霸在固態電池領域的佈局並不止於電解質,其還通過子公司佈局硅基負極。
固態電池的高能量密度催生對「高比容量負極」的需求。鋰電池負極材料目前以石墨為主,具有高電導率和高穩定性等優勢,但已接近理論比容量(372mAh/g),而硅基負極理論比容量高達4200mAh/g,是石墨負極的10倍以上。實際應用中,硅碳/硅氧複合材料比容量已突破650mAh/g,遠超高端人造石墨的360mAh/g。
此外,硅基負極還擁有卓越的快充性能。硅的晶體結構允許鋰離子從多個方向嵌入和脫出,大幅降低離子擴散阻力,支持4~6C高倍率快充。在低温環境下,硅基負極工作電位(0.3~0.5V)略高於石墨(0.2V),減少低温析鋰風險,提升在低温環境下的可靠性。
憑藉高比容量、卓越快充性能,硅基負極已成為全固態電池負極的首選。
近年來硅基負極已率先在消費電子領域應用,搭載硅氧負極電池的小米、華為等旗艦手機實現電池容量顯著提升。
上海洗霸年報顯示,2019—2023年,中國硅基負極材料行業市場規模從3.71億元增長至76.38億元,複合增長率達到113.01%,並預計2024年進一步增長至85億元。
但硅基負極的體積膨脹問題很大程度上阻礙其推廣應用。硅基負極在完全嵌鋰狀態下體積膨脹率高達280%~420%(石墨僅12%),膨脹應力擠壓周圍導電劑,脱鋰后導電劑無法復位,造成電子傳輸通道斷裂,內阻激增。硅基負極的缺陷本質是體積膨脹引發的連鎖反應:膨脹→結構破壞→SEI不穩定→鋰損耗→容量衰減。
上海洗霸在硅基負極的佈局延續了電解質的產研結合路徑。上海洗霸子公司山東復元新材料科技有限公司(下稱「山東復元」)基於復旦大學趙東元院士團隊的有序介孔碳材料技術,通過創新的介孔碳骨架結構解決了硅基材料膨脹難題,開發出近零膨脹硅基負極。
此外,上海洗霸硅碳負極材料(近零膨脹)年產10噸級產線已於2023年初完成安裝與調試,並已穩產一年以上,產品的性能與品質測試結果處於國內先進水平,合格樣品已得到國內消費電池大廠的技術和商務認可,放大百噸級產線已安裝結束,現處於設備調試的最后階段。
上海洗霸也在加速硅碳負極業務的拓展。2024年,上海洗霸通過設立控股子公司浙江領硅科技有限公司(持股65%)拓展硅碳負極業務;2025年4月,山東復元引入了寧德新能源戰略投資,並對山東復元核心團隊進行股權激勵。
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