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文章來源：本站 發布時間：2025-07-24
近日，孚能科技在互動平臺表示，目前，公司全固態電池整體進度已經由實驗室走向中試生產交付階段，預計將于今年年底建成設計產能達 0.2GWh 的硫化物全固態電池中試線，并向戰略合作伙伴客戶交付 60Ah 的硫化物全固態電池。
同時根據客戶反饋情況與公司戰略規劃，公司計劃在 2026 年將全固態電池產能進一步放大至 GWh 級別。
蜂巢能源董事長楊紅新透露，2025 年四季度，公司將在產能規模為 2.3GWh 的半固態量產線上，試生產其第一代半固態電池，容量為 140Ah。這也是蜂巢能源將為寶馬 MINI 下一代車型供應的半固態電池，擬于 2027 年大規模供應。
部分企業率先量產，電池制造設備迎來產業紅利。
中信建投研報稱，鋰電設備正逐漸走出行業底部，固態電池有望于 2027 年實現商業化應用，設備先行。
固態電池近期催化劑較多，海外美國固態電池企業 Quantum Scape、Solid Power 等技術進展順利，股價持續新高，引起資本市場高度關注；國內政策層面，2025 年 5 月《全固態電池判定方法》發布，規范了行業標準，同時新修訂的《電動汽車用動力蓄電池安全要求》強化了安全標準，為固態電池行業發展奠定了堅實基礎；產業層面，隨著頭部電池廠全固態中試線逐步落地拉通，工信部固態電池專項迎來中期驗收，固態電池設備行業有望率先受益。
其中，混合固液電池使用固態電解質部分取代液態電解液；而全固態電池使用固態電解質取代電解液，電池中完全不含液體。
液態電池向固態電池發展的過程中，材料端固態電解質是最為核心的環節，正負極材料向高壓高密度方向升級迭代，同時在正負極中需要添加導電劑以降低電極內阻、提升電子導電性。
在制備工藝上，全固態電池引入了干法電極、等靜壓等新技術，因此需要新增干法電極設備、等靜壓設備、高壓化成分容設備，升級疊片設備。
根據電解質不同，當前固態電池技術路線分為聚合物、氧化物、硫化物、鹵化物，當前硫化物布局企業比例約 40%，氧化物比例約 35%，超過 60% 的企業布局兩種至三種技術路線。
（一）硫化物
硫化物固態電解質的離子電導率最高，制備工藝突破后可能成為主流路線。且兼具強度和加工性能、界面相容性好，因此成為企業布局專利申請、人才團隊建設的重要方向，但是硫化物材料對制備環境要求極其苛刻，同時與正極材料的界面相容性問題也較為突出、容易產生副反應，成本也居高不下。2、不同技術路線性質對比
（二）氧化物
氧化物穩定性最好，電導率一般，加工性能最差，目前發展進度較快。氧化物熱穩定性好、電化學窗口寬、機械強度高，缺點為電導率一般、脆度高、難以加工、界面接觸差。量產方面，氧化物體系制備難度適中，較多新企業和國內企業選取此路線，采用與聚合物復合的方式，在半固態電池中率先規模化裝車。
（三）聚合物
聚合物易于合成和加工，但常溫下電導率低，電池整體性能提升有限，制約大規模應用與發展。聚合物固態電解質由高分子和鋰鹽絡合形成，同時添加少量惰性填料。聚合物由于易加工、工藝兼容等優勢，率先在歐洲商業化，技術最為成熟，但其電導率低、電化學窗口窄，僅能和鐵鋰正極匹配，性能上限較低，工作時需持續加熱至 60℃，因此制約了其大規模應用，預計后續與無機固態電解質復合，通過結合兩者優勢，在應用端實現性能突破。
全球主要國家和地區尚未形成完整的固態電池產業鏈，固態電池的關鍵材料體系尚未完全明確，且依然存在固固界面接觸不良、成本較高等問題。
歐洲、美國的固態電池產業較多選擇聚合物和氧化物固態電解質的技術路線，重視固態金屬鋰電池體系的研發。
固態電池正極材料高能量密度體系是發展方向。鋰離子電池的能量密度主要取決于正極材料的能量密度，因此需要開發高能量密度的正極材料適配固態電池。正極材料短期沿用高鎳體系，長期將向超高鎳、富鋰錳基、高壓尖晶石等材料迭代。固態電池電化學窗口更寬，因此可以使用的正極材料更為廣泛。半固態、固態電池短期預計仍會沿用三元高鎳體系，但或通過單晶化、氧化物包覆、金屬摻雜等手段進一步提升電壓，從而提升電池能量密度。
在固態電解質、金屬鋰負極等技術逐漸成熟后，正極材料預計將向超高鎳、富鋰錳基、高壓尖晶石等新型體系進一步迭代。四、負極：石墨負極→硅基負極→金屬鋰負極
電池能量密度提升，當前從石墨負極向硅基負極發展。除容量優勢外，硅基負極具有較低的脫嵌鋰電位（~0.4V vs. Li/Li+），充電時可以避免表面的析鋰現象。而硅基負極主要挑戰在于其在充放電過程中體積膨脹明顯，因此當前硅基負極多與石墨材料進行摻混，在提升容量的同時也保證了其他關鍵性能的達標。
電池設備：干法電極設備、等靜壓設備是增量環節
固態電池和傳統液態電池的生產工藝有一定的差異。固態電池的材料體系和電池結構和傳統液態電池不同，現有的工藝和設備是無法實現固態電池量產的，主要在前段極片制造、中段電芯裝配、后段化成環節均有不同，具體體現如下:
（一）前段環節
正極材料需要和固態電解質形成復合正極，其中固態電解質先成膜，取代液態電池的隔膜和電解液。成膜工藝是核心環節，可分干法與濕法，核心區別在于流程中有無溶劑。濕法工藝簡單成熟、成本高，適合規模化生產；干法工藝能夠有效降低成本，離子導電率高。由于降本、性能等優勢，產業有從濕法電極走向干法電極的趨勢。
（二）中段環節
液態電池從規模經濟、成本角度考慮，卷繞工藝更適合。但固態電池的電解質的韌性較差，疊片工藝更適合，且傳統液態電池使用的疊片機需要升級改造。另外固態電解質膜要和電極之間緊密接觸，需要等靜壓技術可以有效消除電芯內部的空隙，因此需要新增等靜壓機。
（三）后段環節
固態電池從化成分容轉向高壓化成分容。
全固態電池引入了干法電極、等靜壓等新技術，新增了干法電極設備、等靜壓設備、高壓化成分容設備，升級了疊片設備。正極材料方面，公司積極布局新型正極材料 NL。NL 全新結構正極材料性能更加優異，該材料結構穩定層間距寬，在鋰離子脫放過程中形變較小，目前正在調試產線，預計 2025 年將會有數千噸產量，也是全球首次量產該正極材料，在相同電壓平臺下，該材料可將能量密度提升 10%-15%，顯著優于傳統正極產品，預計將在消費電子和低空經濟領域得到廣泛應用。
固態電解質方面，公司在氧化物路線和硫化物路線均有布局。氧化物路線技術工藝與鈷酸鋰及三元材料相似。硫化物技術路線部分痛點主要在于硫化鋰，由于其合成工藝比較復雜，價格昂貴。公司已開發出新的硫化鋰合成工藝，從目前小試、中試結果來看技術指標良好，降本空間較大。
公司松江基地固態電池電解質粉體 2500 平方米甲類廠房已于 2024 年底初步建成，根據規劃，一期達產后將實現年產五十噸級固態電池氧化物電解質粉體產能；年產二十噸級固態電池鹵化物電解質粉體產線已完成設計，目前處于設備選型及安裝前的各項準備階段。
干法技術摒棄傳統濕法工藝的溶劑依賴，通過物理混合 - 纖維化 - 壓延三步成膜，生產環節縮短 40%，徹底規避溶劑爆炸風險。公司設備具備強兼容性，同時支持三元鋰、磷酸鐵鋰、鈉電及硫化物 / 聚合物固態電解質膜制備。性能方面實現纖維化絲徑 <50nm、極片壓實密度> 3.5g/cm、首效 > 91%、膜厚 15-150μm 自由調控。
