文章核心观点 - 固态电池产业链在政策引导和下游需求推动下正加速发展 投资机构因看到明确的产业化前景和订单而重新关注该赛道 行业普遍将2027年视为全固态电池的量产元年 但量产之路仍面临材料技术路线分歧、核心设备短缺、成本高昂等多重挑战 [2][3][6][22] 资本市场与投资动态 - 2025年底 投资机构重新将眼光投向固态电池 核心原因是产业链企业有订单甚至能盈利 产业化方向较为明确 [2] - 2025年上半年 因无投资机构愿意投资 天石科丰一度举债维持运营 但目前已接触有意向的投资机构 [2] - 武汉天石科丰新能源科技有限公司以硫化物电解质为主要产品 已实现吨级出货 并计划在2026年分批次扩建年产能300吨的产线 [2] 政策与行业目标 - 2025年2月 工信部等八部门联合印发《新型储能制造业高质量发展行动方案》 明确将固态电池列为重点攻关方向 并提出到2027年前打造3—5家龙头企业目标 [3][22] - 行业普遍将2027年定位为固态电池量产元年 多家头部企业均以此为目标 [3] - 多数车企预计2026年完成产品开发或测试 2027年实现装车应用 电芯厂商更为激进 提出2026年建成产线目标 [4] 主要企业进展 (2025-2026) - 宁德时代: 在全固态电池上已投入7—8年研究 认为当前行业最高技术水平成熟度只到4左右(1为初始 9为成熟) [22] - 比亚迪: 2025年装车并进入测试阶段 [5] - 国轩高科: 2025年启动2GWh量产线设计 金石电池进入中试量产阶段 [5] - 欣旺达: 2025年推出400Wh/kg全固态电池 2026年聚合物复合全固态电池达到量产要求 [5] - 中创新航: 2025年430Wh/kg全固态电池产线完成建设 2026年实现固态电池应用 [5] - 东风汽车: 2025年推出全自主高比能固态电池 2026年搭载全固态电池汽车上市并实现量产 [5] - 上汽清陶: 2025年全固态电池产线实现全线贯通 2026年全固态电池样车测试 [5] - 长安汽车: 2026年固态电池装车验证 [5] - 卫蓝新能源: 2026年全固态电池产线试产 [5] - 孚能科技: 2025年底小批量交付硫化物全固态电池 2026年产能达到GWh级别 [5] - 亿纬锂能: 2025年"龙泉二号"全固态电池下线 2026年实现生产工艺突破并推出全固态电池1.0版本 [5] - 一汽: 2025年启动上车验证 [5] - 吉利汽车: 2025年已实现20Ah电芯制备 2026年全固态电池装车验证 [5] - 赣锋锂业: 在固态电池技术上同步推进硅基负极与锂金属负极两条路线 其生产的金属锂产品可作为固态电池负极原材料 [10] 产业链现状与挑战 - 部分电芯生产所需材料仍停留在"真空手套箱"实验室制备阶段 不具备量产条件 [6] - 全固态电池目前性价比偏低 仅有半固态电池开启规模化装车 全固态电池预计2027年小批量上车 在储能领域的落地应用可能更晚 [7] - 固态电池量产面临材料技术路线分歧、核心设备供应短缺等挑战 整个供应链距离量产目标还有不小差距 [6] 材料技术路线分析 正极材料 - 正极材料基本兼容现有液态电池技术 目前出货产品主要是高镍三元材料与富锂锰基材料 [8] - 容百科技8系固态正极材料已实现10吨级出货 9系材料实现吨级出货 富锂锰基材料已获吨级订单 [8] 负极材料 - 行业主流技术路线为硅碳负极与锂金属负极 [9] - 硅碳负极: 结合硅的高容量与碳材料的导电性、稳定性 解决传统石墨负极能量密度不足痛点 中科电气、滨海能源等公司产品已进入小批量试验阶段 [9] - 杭州星科源新材料科技有限公司: 生产超细纳米硅颗粒 从2024年开始接到一线固态电池客户需求 截至2025年底已实现数十吨级订单 2026年开始批量交付 [9] - 锂金属负极: 比容量高达3860mAh/g 高于硅碳负极的3590mAh/g 能实现更高能量密度和更快充电速率 但安全性有待进一步验证 [9] 电解质材料 - 电解质是技术路线分歧的核心焦点 国内主要分为氧化物路线和硫化物路线 [10] - 主流企业路线选择: 上汽清陶、卫蓝新能源等主攻氧化物路线 宁德时代、比亚迪、一汽、吉利则押注硫化物路线 [10] - 路线对比: 氧化物更容易量产但离子电导率低 硫化物能量密度上限更高且离子电导率是核心指标 [10] - 硫化物电解质进展: 2025年国内硫化物固态电解质出货量约20吨 当前单价高达数百万元/吨 [2] - 硫化物技术难点: 主要难点是"固—固界面问题"导致电池循环次数较低 以及电池循环过程中外压降低难题(理想外压应控制在1兆帕以内) [13] - 技术迭代: 十年前实验室制备的硫化物材料离子电导率不到2mS/cm 通过工艺改进(快速混合和热处理、元素掺杂) 已提升至13mS/cm [13] 设备环节挑战 - 核心生产设备配套是2027年量产的又一大门槛 部分材料仍需在真空手套箱中制备 不具备量产能力 [14] - 天石科丰为完成订单需自主研发设备 自行设计图纸再委托外部企业代工生产 [14] - 星科源新材料的硅碳负极生产设备虽相对成熟 但定制成本偏高 [14] - 固态电池整条产线造价高昂且面临设备缺货困境 [14] 电芯产线工艺路线 - 硫化物固态电池电芯产线分为干法制备(以先导智能为代表)和湿法制备(以利元亨为代表)两条技术路线 [15] - 湿法工艺: 需使用溶剂 涵盖配浆、涂布、烘干等多工序 设备多、能耗高、运行成本高、电芯性能欠佳 但与现有液态电池产线兼容性更强 技术成熟度高、产品一致性好 [15] - 干法工艺: 不需使用溶剂 省去环保处理设备 但需新增混料、纤维化、辊压成膜等环节 需添置新设备 产品一致性有待提升 [15] - 当前干法与湿法路线在市场中各占50%份额 行业更倾向于选择干法路线 [16] - 先导智能认为 干法电极工艺在硫化物路线中具备不可替代的技术地位 [16] 设备技术要求与瓶颈 - 固态电池产线整体更新幅度达80%至90% 与传统液态电池近乎形成两条完全不同的生产路径 未来全固态电池生产线大概率需要达到半导体设备级别的洁净度与密封标准 [19] - 设备需要更高精度的堆叠式叠片机、高压封装设备(等静压设备)、高压化成分容夹具等 以提升电池循环与倍率性能 [19] - 固态电解质易碎易产生粉尘 需要全流程高精度抓取与极平稳流转设备 并构建高等级空气隔绝系统与严格安全管控体系 [19] - 硫化物固态电池设备存在高成本与量产难问题 主要原因有四: 技术路线未完全固化、专用设备与环境要求苛刻、核心设备技术壁垒高、规模效应尚未形成 [19] - 具体挑战: 1)技术路线与工艺不确定性加剧设备适配难度 关键工序控制精度要求极高 2)生产环境严苛(硫化物遇水生成有毒硫化氢) 要求全程惰性气体保护及设备特殊密封 3)核心设备价值量占产线总投资50%以上 且日本企业掌握全球约70%核心专利形成技术壁垒 4)规模效应缺失与技术快速迭代放大了单位成本 [20][21] - 先导智能已打通固态电池量产全工艺环节 具备GW级整线交付能力 [21] 产业化进程与供应链协作 - 为加快产业化进程 供应链企业正抱团取暖 部分企业甚至搭建了一定规模的电芯测试产线 [22] - 电芯厂持续向上游供应商提出技术要求 推动其研发符合标准的产品 对硫化物电解质的评判标准从离子电导率 逐步细化到粒径分布、材料具体构型、电解质细化工艺等多个维度 [23] - 相较于液态电池 供应商在固态电池领域扮演更积极角色 因国内全固态电池研发人才储备相对匮乏 且大部分专业人才集中在供应商环节(多来自高校) [23] - 一名拥有硕士学历、3—4年硫化物固态电池研发经验的员工 年薪可达40万—50万元 是液态电池领域同资历人员两倍 [23] - 星科源选择与产业龙头深度绑定 不仅提供纳米硅材料 还提供表面改性处理、固态电池研发等技术指导和解决方案 [23] - 目前电芯厂仍处于技术路线"赛马"阶段 通过多路线布局推动产品迭代 对供应商的唯一标准是能否给固态电池'专项计划'交作业 [24]