芯耀
275
近期固態(tài)電池市場再度升溫，行業(yè)關(guān)注點也經(jīng)歷深刻轉(zhuǎn)變。
據(jù)觀察，相較于以往對固態(tài)電解質(zhì)技術(shù)路線的討論、主機(jī)廠與電池制造商的布局、量產(chǎn)時間表的預(yù)期以及eVTOL等新興應(yīng)用的探索，當(dāng)前市場的目光更聚焦于若干核心層面。
具體來看，以固態(tài)電解質(zhì)膜為代表的關(guān)鍵材料革新、以硅碳負(fù)極為核心的負(fù)極材料迭代，以及生產(chǎn)工藝與設(shè)備的協(xié)同突破，正構(gòu)成推動產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程向更深層次攻堅的三大核心趨勢。
趨勢一：電解質(zhì)材料革新加速，固態(tài)電解質(zhì)膜競速風(fēng)起
作為固態(tài)電池的“第五大主材”，固態(tài)電解質(zhì)膜的技術(shù)路徑正經(jīng)歷調(diào)整。
早期業(yè)界曾期望固態(tài)電解質(zhì)能一步到位形成自支撐膜片，但今年的趨勢顯示，包括衛(wèi)藍(lán)、太藍(lán)等固態(tài)電池先行者及星源材質(zhì)等傳統(tǒng)隔膜龍頭，均開始強(qiáng)調(diào)基于現(xiàn)有基膜進(jìn)行固態(tài)電解質(zhì)涂覆的技術(shù)方案。
衛(wèi)藍(lán)新能源聯(lián)合創(chuàng)始人、中國科學(xué)院物理研究所研究員李泓近期指出，當(dāng)前主流固態(tài)電池生產(chǎn)工藝仍難完全脫離基膜。
無論是將基膜作為剛性骨架進(jìn)行涂覆或原位固化，還是將電解質(zhì)涂覆基膜后與極片輥壓成型，純粹的無基膜方案在生產(chǎn)穩(wěn)定性和應(yīng)用可靠性層面均面臨實際挑戰(zhàn)。
廣東衛(wèi)藍(lán)今年3月于珠海投產(chǎn)的年產(chǎn)能6GWh半固態(tài)儲能電池產(chǎn)線，便采用了江蘇三合（恩捷股份、衛(wèi)藍(lán)新能源、溧陽天目先導(dǎo)的合資公司）供應(yīng)的固態(tài)電解質(zhì)涂覆隔膜，印證了這一趨勢。
與此同時，太藍(lán)新能源提出的“無隔膜”概念，其技術(shù)內(nèi)涵指向“極片復(fù)合固態(tài)電解質(zhì)層”，即將氧化物與聚合物復(fù)合的固態(tài)電解質(zhì)直接復(fù)合于極片表面，同樣是需要支撐的探索方向。
隔膜企業(yè)星源材質(zhì)則通過“支撐基膜+固態(tài)電解質(zhì)復(fù)合”方案，尋求從基膜供應(yīng)商向固態(tài)電解質(zhì)膜解決方案商的轉(zhuǎn)型，其與大曹化工（聚合物供應(yīng)）和中科深藍(lán)匯澤（固態(tài)電解質(zhì)膜聯(lián)合開發(fā)）的合作均在取得實質(zhì)進(jìn)展。
采用基膜承載固態(tài)電解質(zhì)被視為更貼近產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)實的路徑，其邏輯與濕法工藝生產(chǎn)大圓柱電池相似，更側(cè)重于成本控制和規(guī)?；a(chǎn)的可行性。
據(jù)了解，日韓企業(yè)在此領(lǐng)域據(jù)稱已實現(xiàn)較國內(nèi)低至少30%的電解質(zhì)膜成本，產(chǎn)業(yè)壓力，疊加隔膜企業(yè)的轉(zhuǎn)型決心，或許共同構(gòu)成了基膜路線推廣的必要性。
不過，自支撐固態(tài)電解質(zhì)膜的研發(fā)亦未停滯。4月中科固能宣布其硫化物固態(tài)電解質(zhì)膜（據(jù)稱硫化物含量>95%）實現(xiàn)量產(chǎn)突破。
通過濕法成膜工藝及設(shè)備自主改造，該公司已制備出成卷（長度>1000m）、超?。?5-25μm）、大面積（幅寬400mm）、高離子電導(dǎo)率（3.82 mS/cm?1）的產(chǎn)品，顯示了自支撐路線的潛力。
趨勢二：負(fù)極材料迭代提速，硅碳迎資本熱捧
今年年初，中國科學(xué)院院士、清華大學(xué)教授歐陽明高為固態(tài)電池定調(diào)共識：2030年前，產(chǎn)業(yè)重心將聚焦于500Wh/kg以下的電池技術(shù)突破，負(fù)極材料的迭代，特別是硅碳負(fù)極的應(yīng)用，成為核心策略。
在此基礎(chǔ)上，疊加由特斯拉、寶馬推動的動力大圓柱電池量產(chǎn)前景明朗化的驅(qū)動，硅基負(fù)極的產(chǎn)業(yè)化在今年呈現(xiàn)爆發(fā)式增長，材料、工藝與設(shè)備協(xié)同特征顯著。
據(jù)高工鋰電不完全統(tǒng)計，僅今年前五個月，新增硅碳負(fù)極產(chǎn)能規(guī)劃已超22萬噸，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)投資逾200億元。
其中，新塬科技在湖北襄陽規(guī)劃的年產(chǎn)10萬噸硅碳負(fù)極材料項目，以高達(dá)120億元的總投資額和領(lǐng)先的產(chǎn)能規(guī)模，成為此輪擴(kuò)產(chǎn)中的最大手筆。
杉杉科技寧波4萬噸一體化硅基負(fù)極基地一期投產(chǎn)，成為行業(yè)內(nèi)最先落地的硅碳負(fù)極有效產(chǎn)能之一。其高容量、高首效硅碳負(fù)極，高性能耐壓型硅碳兩款產(chǎn)品，已于2025年初開始試產(chǎn)。前者已成功導(dǎo)入頭部動力電池企業(yè)，并在消費電子企業(yè)的評測中取得領(lǐng)先。
多氟多旗下中寧硅業(yè)在浙江衢州規(guī)劃的年產(chǎn)4萬噸項目（投資超50億元）亦已開工。
此外，硅碳負(fù)極領(lǐng)域的初創(chuàng)企業(yè)也動作頻頻，例如蘭溪致德宣布在浙江金華新增年產(chǎn)1000噸硅碳負(fù)極產(chǎn)能，索理德則在湖南永州新增了年產(chǎn)1萬噸的規(guī)劃。
與硅碳負(fù)極配套的多孔碳材料，其產(chǎn)能與融資也同步升溫。新增項目達(dá)6個，也尤其可以看到上市公司在此領(lǐng)域的布局尤為激烈：
如圣泉集團(tuán)今年新投產(chǎn)了1000噸多孔碳產(chǎn)線；金博股份則表示其石油焦基多孔碳系列產(chǎn)品已在2024年內(nèi)完成中試化開發(fā)，目前處于下游客戶驗證階段，并將于近期推出新品。
值得注意的是，寧德新能源戰(zhàn)略投資了復(fù)旦大學(xué)趙東元院士團(tuán)隊孵化的多孔碳企業(yè)山東復(fù)元。
設(shè)備端，專注于流化床氣相沉積設(shè)備的蘇州紐姆特4月完成超億元A+輪融資，將用于研發(fā)和擴(kuò)產(chǎn)全國首個超大規(guī)模流化床設(shè)備，以上均顯示了材料帶動工藝、設(shè)備的緊密共振。
趨勢三：工藝設(shè)備協(xié)同創(chuàng)新深化，干法電極與產(chǎn)線集成受矚目
固態(tài)電池生產(chǎn)設(shè)備的整體進(jìn)展在今年尤為突出，其中干法電極工藝設(shè)備成為行業(yè)關(guān)注的焦點。這一趨勢的核心在于工藝創(chuàng)新與設(shè)備開發(fā)的深度協(xié)同，以及對高效、集成化、自動化產(chǎn)線解決方案的迫切需求。
在核心干法工藝設(shè)備方面，多家企業(yè)取得了顯著突破并獲得市場認(rèn)可。
例如，先導(dǎo)智能的固態(tài)電池設(shè)備已獲得重復(fù)訂單；曼恩斯特的多款干法核心設(shè)備以及贏合科技的干法攪拌設(shè)備均已成功交付或獲得訂單；納科諾爾的干法輥壓設(shè)備也實現(xiàn)了客戶突破。
這些進(jìn)展表明，干法電極的關(guān)鍵制程設(shè)備正逐步成熟并進(jìn)入商業(yè)化應(yīng)用階段。
設(shè)備的集成化與整線交付能力也正成為衡量企業(yè)實力的重要指標(biāo)。
一方面，市場對能夠提供整體解決方案的整線設(shè)備商需求增加，利元亨成功中標(biāo)廣汽埃安的硫化物固態(tài)電池項目整線訂單，海目星也與欣界能源簽署了4億元固態(tài)電池設(shè)備訂單，印證了這一趨勢。
另一方面，設(shè)備本身也在向集成化方向發(fā)展，尚水智能、冠鴻智能等企業(yè)近期發(fā)布的干法新品，就體現(xiàn)了將混料、纖維化、制膜、輥壓分切、收卷等多個環(huán)節(jié)整合的趨勢。
協(xié)同創(chuàng)新是推動設(shè)備技術(shù)進(jìn)步的重要模式。企業(yè)間、與科研機(jī)構(gòu)間的合作日益緊密。
例如，納科諾爾與歐陽明高院士工作站共建固態(tài)電池聯(lián)合實驗室，聚焦工藝基礎(chǔ)研究與設(shè)備開發(fā)；逸飛激光與金羽新能達(dá)成戰(zhàn)略合作，共同研發(fā)和優(yōu)化全極耳、方形鋁殼等特定固態(tài)電池類型的設(shè)備與工藝。
清研電子國內(nèi)首條0.1GWh干法電極全自動產(chǎn)線于4月投產(chǎn)，則是上述趨勢的標(biāo)志性成果。該產(chǎn)線實現(xiàn)了從原材料輸送到電極成型的全自動化生產(chǎn)，是干法電極技術(shù)從單機(jī)突破走向產(chǎn)線集成的具體體現(xiàn)。
為持續(xù)攻克干法電極工藝中的混料與成膜兩大核心環(huán)節(jié)并構(gòu)建技術(shù)壁壘，清研電子持續(xù)通過與宏工科技、納科諾爾兩大鋰電分段設(shè)備龍頭成立合資公司的方式，聯(lián)合開發(fā)混合均質(zhì)一體機(jī)、成膜復(fù)合一體機(jī)等核心集成設(shè)備，充分展現(xiàn)了新舊產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新，實現(xiàn)關(guān)鍵工藝突破的重要性。
綜上來看，材料體系的持續(xù)迭代與裝備工藝的協(xié)同創(chuàng)新不斷向縱深發(fā)展，正為固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)的未來注入強(qiáng)勁動力和樂觀預(yù)期。
