|行业洞察|
【摘要】
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事件:美国固态电池企业Quantum Scape(QS)宣布,其先进的Cobra隔膜工艺已成功集成到基线电池生产中,标志着公司生产能力规模化迈出了重要一步。
Quantum Scape专注于固态电池研发,致力于实现高能量密度和可规模化生产。公司由斯坦福大学团队孵化,大众汽车两度投资并成为其最大股东,于2019年在纽交所上市。
2024年QS与大众集团签订技术授权,授权大众子公司Power co使用期固态电池技术年产最高40GWh电池,并预留扩展至80GWh的潜力,对应100万辆电动车电池需求。
Cobra隔膜工艺进展情况 |
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资料来源:公司官网 |
点评:截至目前,QS已顺利完成其年初设定的四大技术与量产目标:Cobra设备投产、小批量QSE-5原型生产启动、Raptor流程纳入基线、Alpha-2样品交付。这些成果标志着公司已从组件级技术突破阶段,进入电芯级产品验证与交付的新阶段。
QS相关技术重点内容梳理
Cobra陶瓷隔膜热处理速度提升约25倍,且能更高效的生产
Cobra是QS高通量、连续流隔膜生产平台的核心,是一种氧化物电解质。相比早期工艺,Cobra能以更小的设备占地实现更快、更节能的生产,代表了陶瓷隔膜制造的重大进步。
Cobra平台取代了此前用于B0电池生产的Raptor工艺,与上一代的Raptor工艺相比,Cobra的热处理速度提升了约25倍,且每次薄膜启动所占物理空间大幅缩减,这些优势对设计可扩展的GW级超级工厂生产线至关重要。以Cobra作为新基线,QS将继续提升生产速度,为更大批量的B1样品生产奠定基础。随着未来Cobra工艺的迭代升级,相关生产指标有望进一步改善。
在产品层面,QS的QSE-5B样固态电芯已于近期进入小批量生产,并向部分汽车客户交付。该电芯容量为5Ah,能量密度达844Wh/L或301Wh/kg,具备10C放电能力,在45°C下可于12至15分钟内完成10%至80%的快速充电,且在-30°C环境下仍可正常工作。
QSE-5B样品

资料来源:公司官网
在产业合作方面,QS正积极扩大全球车企合作网络
与大众集团达成的合作协议可支持年产最高40GWh电池,并预留扩展至80GWh的潜力,足以供应约100万辆电动车。与此同时,QS正在构建涵盖材料供应、设备制造、OEM厂商与代工厂的完整生态体系,加速其固态电池的商业化进程。
今年4月,QS还与日本村田制作所达成合作,双方将探索联合推进Cobra陶瓷隔膜的量产落地,结合村田在陶瓷制造领域的深厚经验与QS在固态电池技术上的创新成果,进一步提升其陶瓷隔膜的量产效率与工艺成熟度。
A股逻辑关系映射
此消息带动A股氧化物路线及骨架膜相关公司的股价表现,接力了此前维持高位的硫化物路线概念股,立足A股市场来看,我们认为除了对氧化物技术发展的期待之外,相关上市公司涨的补需求更大一些。
回顾近两年固态电池的行情,2024年分为氧化物半固态电池和硫化物全固态电池两个阶段,2024年底的行情重点交易的是硫化物全固态电池产业化进展,今年行情则爆发源于硫化物技术路线连续出现的两大确定性:
其一,硫化物固态电解质凭借在离子电导率上的领先优势,逐渐被学界和产业界确立为全固态电池技术路线的共识;
其二,作为相对氧化物、聚合物而言挑战更大的技术路线,硫化物全固态电池的产业化进程在2025年展现出多个积极信号,包括融资、产能和市场拓展等多个维度均取得显著进展,且这一趋势集中体现在初创企业身上。
从各种技术路线来看,液态电解质较固态电解质最大优势足离子电导率高,这意味大部分固态电池的充放电性能不及液态电池,而唯一能与之比肩的是硫化物固态电解质(离子电导率10-2S/cm2数量级),同时硫化物材料质地更软,易于加工及实现较好的界面诸多优势使其成为全固态电池主流解决方案,目前开发围绕制备降本、提高离子电导率、加工稳定性、兼容性、乔命等日标。另有开发卤化物与硫化物复合以提升其稳定性、降低成本的技术尝试,国内较领先的足孙学良院士团队,体量尚小。
不同电解质类型的数据对比 |
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国内车企、电池企业聚焦实现400Wh/kg的全态硫化物电池 |
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综合来看,从应用端到电池生产、电解质及其原材料生产,硫化物固态电池技术路线正呈现出全面且快速的发展态势。可以看出对于初创企业而言,将硫化物全固态电池率先应用于低速动力、小动力或对价格不敏感的应用场景,正在成为一个普遍选择。这背后,或许是初创企业抢占细分市场、新兴市场的战略考量,也可能是其希望先在小型电池上完成充分验证,再逐步扩展至动力电池及乘用车领域的稳健策略。不过,这一路径,与硫化物技术路线本身的高起点之间,呈现出一种应用节奏上的差异。
硫化物全固态电池在乘用车领域的规模化应用的主导权,集中于传统电池企业或车企身上,而目前国内专注于硫化物全固态电池的研发企业,尚未有与车企直接达成深度合作的案例。相比之下,太蓝、卫蓝、清陶等基于氧化物聚合物复合路线,且践行从固液混合到全固态电池“小步迭代”策略的初创企业,反而找到了深度绑定的车企。
部分企业固态电池规划 |
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小结
固态电池作为发展兼具高能量密度、高安全性、长寿命和低成本的下一代电池的重要保证,下游新能源车、低空经济、机器人三大应用场景拉动,产业趋势确定性强。
随着固态电池量产渐行渐近,行业有望迎来密集催化,但我们也不可忽视其正处在一个研发期初生阶段,核心材料固态电解质仍面临着技术突破不及预期的风险,这将影响产业规模化生产及降本推进的节奏,因此终局估值法与此行业并不十分匹配。
行业大势,仍要徐徐图之。
参考研报
20250626-东吴证券-专用设备行业点评报告:QS高性能固态电池隔膜导入电池产线,全球固态电池有望加速产业化
20250620-中国银河-锂电行业2025年中期投资策略:固态乘势起,电芯引领复苏周期
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