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电力设备行业深度报告:固态电池设备关键环节,前中段引领突破
万联证券·2025-06-26 15:05

报告行业投资评级 - 强于大市(维持)[5] 报告的核心观点 - 与传统液态锂电池相比,固态电池具备高安全性、高能量密度优势,是锂电池产业升级重要方向,在国家政策支持、企业布局加速推动下,正进入快速发展阶段,产业化转折点即将到来,未来市场空间广阔,固态电池设备作为锂电池产业链上游环节,在量产进程中有望率先受益[1] 根据相关目录分别进行总结 常规锂电设备:前段中段设备价值占比高,涂布、卷绕机为核心设备 - 锂电生产工艺分前段制片、中段装配、后段测试三个环节,前段包括制浆、涂布等工序,中段包括模切、卷绕或叠片等工序,后段包括电芯化成、分容、分选等工序[2][12] - 我国锂电设备前段、中段、后段设备市场占比分别为44.05%、35.71%、20.24%,前段设备市场占比最高,前段中涂布机价值占前段设备约75%,中段关键设备卷绕机价值占比达70%,后段化成和分容设备合计占比70%,封装设备占比30%[2][15] - 我国锂电设备国产化率达90%以上,关键设备国产化率达98%以上,前段锂电设备企业有先导智能等,中段有先导智能等,后段有先导智能等[15] 固态电池设备:与常规锂电设备区别集中在前段和中段 - 固态电池使用固体电解质替代电解液和隔膜,主流技术路线有聚合物、氧化物、硫化物固态电解质,各有优劣和研究方向,制备核心包括电解质制备、界面工程和环境控制[18][19] - 工艺流程上,固态电池与传统液态锂电池最大区别在电解质成膜工艺、干法电极工艺和组装方式,设备配置上最大区别在前段和中段[22][26] 前段设备:干法电极有望应用,辊压设备是关键 - 干法电极是新型电极制备技术,与湿法工艺比,具备低成本、高效率、环保和能量密度提升优势,与固态电池制造工艺高度契合,制备分干混、干涂、压延、分切四个步骤,压延是核心工序,对辊压设备要求更高[3][28] - 干法电极设备用干混设备替换制浆机,用干涂设备替换涂布机,辊压设备性能、精度要求升级[26] - 干法工艺技术实现围绕纤维化法、静电喷涂法两条路线展开,特斯拉主要采用纤维化法,日本丰田、美国AMB主要发展静电喷涂法[39] 中段设备:固态电池适用于叠片,等静压机作用显著 - 固态电池存在“固 - 固”界面问题,传统辊压方式难以满足加压需求,等静压技术有望引入解决致密度和界面问题,可用于前段固态电解质层制备、极片成型以及中段固态电池电芯堆叠[45][47] - 等静压机分冷等静压机、温等静压机和热等静压机三大类,海外企业如韩国Hana Technology、瑞典Quintus Technologies进展领先,国内利元亨、纳科诺尔研发加速[53][54] - 常规锂电池组装方式有卷绕和叠片,卷绕工艺高效率、低成本,叠片工艺能提升电池安全性和能量密度,叠片组装更适配固态电池,能兼容多种固态电解质并适配高压致密化工序[56][58] 后段设备 - 固态电池后段工艺与常规锂电池差异较小,主要是设备性能参数升级,化成机、分容机升级为高压化成机、高压分容机,注液机取消[8] 企业布局:设备厂商加速布局,干法电极环节竞争激烈 - 固态电池量产将近,设备环节有望率先受益,设备厂商布局加速,核心布局环节包括整线装备、干法电极设备等[61][62] - 先导智能、利元亨掌握固态电池整线装备制造工艺,纳科诺尔、曼恩斯特、科恒股份等积极布局干法电极设备环节[8][62] 主要设备公司 先导智能:锂电设备龙头,全固态电池整线技术突破 - 公司是全球领先的新能源智能制造解决方案服务商,锂电池设备业务是主要营收来源,2024年锂电池智能装备全球市场份额22.4%,中国市场份额34.1%,近年营收先增后降[65] - 公司实现全固态电池领域整线关键技术突破,2024年推出全固态整线解决方案,固态电池设备及干法电极设备获客户认可和重复订单[66] 纳科诺尔:专注于辊压设备研发生产,积极开拓固态电池设备市场 - 公司是国内锂电池辊压设备龙头企业,辊压设备营收占比高,与国内动力电池前十企业有合作[67] - 公司在干法电极领域掌握多项关键技术,开发了锂带压延等设备,正进行高压成型、等静压等设备研发,河北总部固态电池联合实验室项目加快建设[69] 投资建议 - 固态电池产业化进程加速,带动设备需求增长,前段干法电极工艺有望应用,推动设备性能升级,中段有望引入等静压机,叠片设备渗透率有望提升,建议关注核心环节产品技术领先、布局完善、具备先发优势的设备厂商[9][70]