文章核心观点 - 特斯拉宣布实现干电极工艺规模化生产,该技术是锂电池生产的重大突破,可降低成本、能耗和复杂性,并提高可扩展性 [4] - 干法电极技术是推动下一代全固态电池产业化落地的关键制造技术,也是全球电池行业的竞争焦点 [5][6] 干法电极技术概述 - 干法电极是一种无需溶剂、直接使用干粉材料制造电池电极的工艺,核心是利用聚四氟乙烯(PTFE)作为粘结剂,通过原纤化后辊压到集流体上 [5] - 该工艺优势在于流程精简、能耗低、摆脱对有毒溶剂的依赖,并减少环保压力 [5] - 特斯拉公布新专利“低粘结剂含量干电极膜的组合物和制备方法”,通过特定混合顺序避免颗粒损伤,规定导电碳含量≤8%重量比,粘结剂用量<2% [5] - 干法工艺特别适配下一代全固态电池,可避免溶剂与固态电解质的副反应,提高安全性和稳定性,且制备的电极颗粒接触更紧密、压实密度更高,能减少电极阻抗,提升能量密度和循环稳定性 [5] 干法电极产业化难点 - 粘结剂适配难题:PTFE在石墨负极低电位环境下易发生还原分解,消耗锂离子并影响电池循环寿命 [8] - 设备要求高:所需精密辊压机压力精度需达±0.1MPa,价格是传统设备的5倍以上,且量产效率远低于湿法工艺 [9] - 工艺控制难度大:干粉混合的均匀性、自支撑膜的成型稳定性等对生产精准度要求极高 [9] 国内企业布局与进展 - 宁德时代:布局较早,聚焦正极干法工艺研发,联合琥崧科技解决了高镍三元材料在干法混合中易碎裂的痛点,推动正极压实密度提升至3.8g/cm³ [10] - 上海联净:作为核心企业,开发了PTFE与离子导电聚合物的复合黏结剂,解决了正极材料与黏结剂兼容性差的问题,并采用分段式混合和动态压延技术,解决了混合分层、电极易开裂脱粉的难题 [10] - 纳科诺尔:2026年1月26日官宣其固态电池专用干法电极辊压设备实现批量交付,核心辊压精度达±0.002mm纳米级,远超行业平均的±5μm,独创“微米级压力闭环控制”技术,解决了硫化物极片易碎、易损痛点,将固态电池极片良率提升至98%以上 [10] - 清研电子:依托深圳清华大学研究院技术支持,建成国内首条0.1GWh硫化物固态电池干法产线并稳定运行,极片良率达85%;2月2日,其干法电极设备发往日本一家头部汽车企业用于干法和全固态电池生产 [11] - 贝特瑞:中央研究院攻克了极片连续成卷、厚度均一性等核心工艺难题,实现了极片连续稳定生产,并协同推出适配于干法电极的专用锂电正负极材料,产品已开发完成 [12] - 高能数造:2025年11月成功向合肥某固态电池新锐企业交付干法全固态电池实验线整线设备及配套解决方案 [12] - 三孚新科:去年5月公告拟投资6.2亿元建设高安全干电极电池关键材料及高频电子信息复合材料产业化项目,预计2027年末完成 [12] - 赢合科技:在业绩说明会上表示已推出覆盖湿法与干法工艺的固态电池最新解决方案 [12] - 纳科诺尔投资者关系活动记录表显示,公司将积极配合下游客户对干法电极生产设备进行调整优化,以加快推进产业化应用速度 [12] 固态电池发展趋势 - 尽管固态电池路线尚未完全确认,但相较液态电池,其设备在前中后道均有变化,工艺变化势必带来设备的增量需求 [13]
特斯拉,固态电池技术大突破!