熱門資訊> 正文
2025-09-04 20:23
中國戰略新興產業融媒體記者 趙涵
企業紛紛佈局固態電池領域,試圖在未來的競爭中取得先機。近年來,全固態電池作為下一代動力電池技術的核心技術,以其高能量密度、高安全性、長循環壽命等優勢被視為動力電池的未來方向。
>>6月30日在華霆(合肥)動力技術有限公司拍攝的電池包生產線。該公司主要設計、製造和銷售電動汽車的定製電池系統,為全球新能源車企提供電池包產品。新華社記者 周牧/攝
01
百億訂單背后的產業鏈發展現狀
近期,固態電池生產設備行業的熱度不斷攀升,吸引了眾多關注目光。據深圳市高工鋰電有限公司不完全統計,2025年上半年,無錫先導智能裝備股份有限公司、海目星激光科技集團股份有限公司、深圳市贏合科技(維權)股份有限公司、廣東利元亨智能裝備股份有限公司等多家頭部設備企業披露的新籤及在手訂單總額已超過300億元,同比漲幅高達70%-80%。其中,無錫先導智能裝備股份有限公司二季度淨利潤同比暴增456%。
如此顯著的增長幅度,直觀地反映出固態電池生產設備市場需求呈現出爆發式增長態勢,也從側面印證了固態電池產業正處於快速擴張階段。觀察其背后原因,技術突破是設備需求爆發的核心驅動力。
去年以來,固態電池技術持續獲得突破,固態電池「競賽」持續升溫。比亞迪計劃2027年小批量生產全固態電池,廣汽正式宣佈將在2026年在昊鉑品牌上正式推出「100%固態電解質」的全固態電車……2025年7月以來,超過10家中國上市車企、電池企業、設備供應企業披露了固態電池的開發進展或量產時間。
從產業鏈角度觀察,記者通過梳理發現,在上游材料端,江西贛鋒鋰業集團股份有限公司已在硫化物電解質及原材料、氧化物電解質等固態電池關鍵環節具備研發、生產能力;近期,上海洗霸科技股份有限公司成功競得有研稀土新材料股份有限公司掛牌出售的硫化鋰業務相關資產,擬開展硫化鋰相關業務,進一步提高公司在鋰離子固態電池先進材料領域綜合競爭能力。
在電池廠方面,寧德時代在2025年3月,以30億元戰略投資江西昇華新材料有限公司,雙方將共建全球最大固態電解質研發生產基地。其2025年半年報業績會信息顯示,預計固態電池2027年將實現小規模量產,2030年有望實現規模化應用。
國軒高科首條全固態中試線已正式貫通,金石全固態電池目前處於中試量產階段,良品率已達90%。同時,公司已正式啟動第一代全固態電池2GWh量產線的設計工作。
8月14日,廣州鵬輝能源科技股份有限公司相關負責人在交易所互動平臺表示:「公司新一代固態電池中固態電解質層自動適應活性材料體積的變化,不需要加壓模組,固態電池性能更穩定。當前,公司正按計劃推進固態電池中試線建設,預計2025年9月底建成。」
下游應用場景的拓展進一步打開市場空間。新能源車領域,蔚來上半年30.1億元研發費用中,半固態電池量產線建設佔據最大比例;低空經濟領域,廣州億航智能技術有限公司EH216系列eVTOL將採用國軒高科最新研發的46系列高能量密度、高功率圓柱電芯;儲能領域,浙江南都電源動力股份有限公司在8月份成功斬獲總容量高達2.8GWh的獨立儲能項目訂單,這也是迄今為止全球最大的半固態電池儲能項目。
多重信號顯示,固態電池產業化進入倒計時,一場能源革命,正悄然從實驗室走向生產線。
02
「政策+標準」形成協同合力
固態電池技術持續取得突破,為產業發展奠定了堅實基礎,但其發展速度也離不開一系列的政策支持。我國政府高度重視新能源產業的發展,在產業規劃方面,將固態電池列為重點發展的新能源技術領域,明確了產業發展目標和方向,引導資源向固態電池產業集聚。同時,推動形成「中央統籌+地方試點」的立體化體系,從頂層設計到地方落地全面鋪開。
2025年2月,工業和信息化部等八部門聯合印發《新型儲能製造業高質量發展行動方案》,明確將全固態電池列為重點攻關方向,支持鋰電池、鈉電池向固態化發展,並提出於2027年前打造3-5家全球龍頭企業。4月出台的《2025年工業和信息化標準工作要點》則聚焦標準體系建設,加速全固態電池產業化進程。此外,工信部汽車標準化專項覆蓋研發、生產、回收全鏈條,為技術落地提供規範指引。
地方配套政策同步跟進,形成區域協同效應。上海計劃2030年建成固態電池完整產業鏈,明確國資重點佈局產業領域的40個攻關任務,發佈10個「揭榜掛帥」項目,組建汽車芯片、全固態電池等創新聯合體;珠海發佈專項行動方案,目標2027年形成產業集羣、2030年實現批量交付;北京則將固態電池納入低空經濟、儲能等新興產業規劃,拓展應用場景。這種「中央定方向、地方給資源」的模式,有效推動技術從實驗室向市場轉化。
此外,中國汽車工程學會於5月22日正式發佈《全固態電池判定方法》(T/CSAE 434-2025),該標準首次明確了「全固態電池」定義,有效解決了行業內對「全固態」「半固態」電池的界定長期缺乏統一標準、不同廠商對技術定義的分歧導致市場認知混亂、測試方法缺失等問題,為技術升級和產業化應用奠定基礎。
03
商業化進程已按下快進鍵
投行、風險投資等金融機構紛紛看好固態電池產業的潛力,積極介入固態電池領域的投資活動,為產業的快速發展注入了強勁的動力。據相關數據統計,僅在2024年,就已經有超過百家資本企業涉足固態電池產業,這一趨勢無疑表明了市場對該領域的高度認可和期待。這場固態電池的「全民狂歡」是否預示着其落地應用的時代已經到來?答案或許並不那麼簡單。
回溯全球固態電池研發史,固態電池並非一項新技術,日本是最早起步的國家。在一些本土龍頭企業探索下,日本固態電池產業發展到如今,已經具備了先發優勢。
其中,東芝在1983年就開發出了可實用的Li/TiS2薄膜固態電池;如今在技術上最領先的則是豐田。早在2008年,豐田就通過合作的方式,展開了固態電池的研發,目前擁有1300多項相關專利,是全球擁有專利數量最大的企業,佔據全球固態電池專利數量的13%之多。儘管光環顯赫,但豐田的固態電池研發之路卻不盡人意。此前,豐田曾計劃在2020年推出搭載固態鋰離子電池的電動汽車,並於2022年實現量產。該計劃早已落空。
巨大的時間成本,卻沒有換來預期的成果。
從國內看,寧德時代也在固態電池上投入了超過10年的研發。然而,固態電池至今仍未成為主流的技術方案,這並非企業們「不想做」,而是面臨着諸多技術挑戰。技術路線博弈仍在繼續,硫化物、氧化物、聚合物路線尚未決出勝負。
固態電池的新結構和材料帶來了更為複雜的生產工藝和材料體系。以硫化物電解質全固態電池為例,可以用干法工藝,反覆輥壓,不需要任何溶劑。而液態電池需要濕法工藝,將活性材料、導電劑、黏合劑混合成漿料后塗布。因此,全固態電池不需要用製漿機、攪拌機、濕法塗布機,但需要用干混設備、輥壓機、轉印設備。
液態電池中道和后道工藝需要把正負極和隔膜卷繞成電芯,然后注入電解液,封裝后還要低壓化成。而全固態電池需要疊片機,將材料堆疊起來再切割,還需要利用等靜壓技術,給予電解質和電極施加極高壓力,確保粒子緊密接觸,等靜壓設備工作壓力通常大於100MPa。在后道工藝,還要引入高壓化成設備,液態鋰電池化成壓力要求為3-10噸,而全固態電池要求60-80噸。
當前固態電池的技術進展依然受限於核心技術,而不僅僅是投入規模和資金支持的問題。
中國科學院物理研究所研究員李泓表示:「目前,全固態電池研發的不同技術路線處於不同的階段,這些技術路線都要首先突破大規模、低成本的製備技術,減少生產設備方面的顧慮。最終能實現大規模應用的技術路線將是經過綜合考評后形成的有競爭力的商品。」
此外,值得注意的是,作為下一代儲能技術,固態電池以其安全性優勢備受關注。但問題是:全固態電池真的百分百安全嗎?鋰元素的特性及電池原理決定了,只要是鋰離子電池,就會有發生熱失控的風險,且很難撲救。目前的固態電池,也屬於鋰電池的一種。而且與使用電解液的鋰電池相比,固態電池中鋰的使用量更高。尤其是部分產線在製備過程中,爲了抑制枝晶(鋰電池充電過程中,鋰離子還原形成的樹枝狀金屬鋰)生長和提升能量密度,而使用鋰金屬作為負極材料,使鋰的含量進一步增加。鋰枝晶生長到一定程度,會刺穿隔膜,導致內部短路,引發起火。
事實上,在電池安全問題上,沒有絕對的安全,只有相對的安全。所謂相對的安全,就是在安全與經濟性之間尋找平衡。
儘管挑戰重重,但固態電池的未來依然令人期待。行業數據顯示,全球固態電池市場規模將在2030年突破4000億元。
站在2025年的節點回望,固態電池的產業化像極了2015年的鋰電池——技術路線百花齊放,資本瘋狂押注未來。中南大學冶金與環境學院教授張佳峰認為:「固態電池的競爭本質是製造體系的競爭,在產業和資本的雙重加持下,其商業化進程已按下快進鍵。在這場決定未來十年能源格局的競賽中,技術路線的選擇與產業鏈的協同能力,將成為企業能否複製鋰電輝煌的關鍵因素。」