2024年四季度，固态电池行业持续迎来变化：①华为硫化物固态电池专利曝光；②宁德时代已将全固态电池研发团队扩充至超1000人，宁德时代目前主攻硫化物路线，在近期已进入20Ah样品试制阶段；③太蓝新能源、长安汽车联合发布无隔膜固态电池技术，实现极片复合固态电解质层隔膜功能替代。

今年政府给产业界全固态电池提供研发支持，其中部分资金需要企业的研发项目取得进展后到位。政府给予部分公司资金支持进行固态电池难点攻坚，有利于确保中国在新能源技术上保持领先优势。结合整车厂与电池厂的布局情况来看，产业端对于固态电池的开发态度更为明确且进一步提速。

当前市场对固态电池电解质各技术路线的解读较多，为进一步深入探究固态电池在材料、设备端的更新情况，财联社VIP特联合蜂网火线直连“锂电池”行业专家，调研固态电池正负极、生产设备以及新应用领域的更多行业进展。

【核心逻辑】

【交流纪要】

问题一：目前固态电池产业化进度如何？预计何时可以大规模应用？

专家：固态电池（包括半固态）的产业化进程在今年明显加快。这得益于技术优势的逐渐显现、国家政策的支持以及市场对新技术形态的预期增强。国内头部大厂对固态电池商业化进展的预期已提前到2027年左右，2030年左右可能实现上车应用。日本则预期 2030 年开始实现全固态电池大规模应用。

电解质方面，国内主要采用氧化物和复合电解质（氧化物+聚合物），硫化物路线虽然拥有更高的离子电导率和良好的机械性能，但仍然面临成型难、化学稳定性差等问题。总体而言，固态电池的产业化仍在推进中，技术路径的选择将影响其最终性能和市场接受度。

问题二：固态电池在正极材料方面有什么更新？哪些公司涉及这一环节？

专家：固态电池产业链与液态锂电池的区别在于中游材料端负极材料和电解质的不同，在正极材料方面基本一致。

固态电池的发展肯定需要更高容量的正极材料。相比传统的锂离子电池正极材料，高镍三元正极材料拥有更高的克容量，显著增强了电池的能量密度，进而提升了电动汽车的续航能力。除了能量密度上的优势，高镍三元材料还展现出优异的充放电特性和成本效益。随着技术进步，正极材料也将从高镍升级到超高镍，向镍锰酸锂、富锂锰基等材料开始发展。

这个环节主要涉及当升科技、容百科技、盟固利等正极材料供应商。

问题三：为什么负极材料会成为固态电池升级的关键环节？当前哪些创新技术有所应用？

专家：传统石墨负极的锂离子电池能量密度越来越接近理论上限，因此负极材料从石墨体系升级到了预锂化的硅基负极或者锂金属负极。

硅因其高容量（约4200 mAh/g）而成为锂离子电池负极材料的热门选择。但在充放电过程中，硅的体积膨胀和收缩会导致材料的结构破坏，从而影响循环寿命。现在复合负极材料的开发正在兴起，例如将硅与碳材料结合，以利用硅的高容量和碳的导电性。这种复合材料可以在一定程度上缓解硅的体积膨胀问题，提高循环稳定性。

目前，新型碳材料（如碳纳米管和石墨烯）正在被研究，以提高电池性能，代表企业为天奈科技和道氏技术。

问题四：固态电池在设备端与传统电池是否存在差异？哪些公司在设备端具备竞争力？

专家：由于固态电解质层的存在，固态电池的生产工艺与传统液态电池有很大不同，可能一半以上的现有设备需要更新。比如，传统的卷绕工艺不再适用，需要转向叠片工艺；传统的辊压设备也难以适用，需要重新开发设备和工艺，设备迭代可能达80%-90%。

当前市场比较关注干法电极技术。该技术直接将活性材料、导电剂和粘结剂混合成干粉，通过机械压制的方式形成电极片，能够显著提高电极的压实密度，可达到传统湿法电极的1.2到1.3倍。这个技术需要用到特定的滚压设备来满足干粉物料的搅拌和压制需求，由于成本高于传统方法，因此尚未被大规模采用，但未来有望成为推动固态电池商业化的重要技术之一。

供应商方面，赢合科技已成功开发了干法固态极片辊压设备、干法搅拌设备和相关叠片工艺；纳科诺尔已经推出干法电极设备四辊、五辊、八辊、十辊等系列产品。

问题五：固态电池在低空领域的应用有何期待？哪些公司已经开启布局？

专家：从安全性考虑，由于固态电池采用固体电解质代替液态电解质，有效降低了电池在极端条件下起火和爆炸的风险，从而提升了飞行器的安全性。

再从电池性能考虑，固态电池拥有更长的循环寿命，这意味着它们可以在不更换电池的情况下，支持飞行器更长时间的运行，增强了飞行器的可靠性和经济性；固态电池具有更高的能量密度，这意味着在相同体积下可以存储更多的能量。对于飞行器而言，这可以减轻其总重量，从而提高飞行效率和续航能力，对于提升飞行器的性能至关重要；固态电池在极端温度下的性能更为稳定；对于需要在不同气候条件下运行的低空飞行器来说至关重要。

目前许多eVTOL主机厂已经与电池厂商开启合作，比如商飞与宁德时代、小鹏汇天与中创新航，亿航智能与欣界能源（海目星），蓝海华腾投资高能时代等案例落地。