全固態(tài)電池即將量產(chǎn)裝車，制造流程迎來徹底重構(gòu)，全面梳理最核心的設(shè)備與工藝
2025-05-21 08:02
作者：SYSTEM
來源：早知道/脫水研報(bào)
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全固態(tài)電池作為最具前景的下一代電池技術(shù)之一，獲得全產(chǎn)業(yè)鏈的共同關(guān)注與合力布局，方向性與趨勢性明確。而當(dāng)前工藝設(shè)備成熟度不足成為固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化的主要桎梏之一，掌握核心設(shè)備供應(yīng)能力的廠商有望受益。
1）固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化面臨工藝與成本的雙重挑戰(zhàn)
在產(chǎn)業(yè)鏈多方合力推進(jìn)下，固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化近期取得長足進(jìn)展，2027年量產(chǎn)裝車逐步成為產(chǎn)業(yè)共識(shí)，車企、電池廠有關(guān)產(chǎn)品密集發(fā)布。
從現(xiàn)階段全固態(tài)電芯樣品的性能參數(shù)來看，固態(tài)電池要從實(shí)驗(yàn)室走向量產(chǎn)線，技術(shù)上仍面臨電芯大型化瓶頸，當(dāng)前全固態(tài)電池樣品單體電芯大小普遍在20Ah左右，距離60Ah及以上的車規(guī)級(jí)水準(zhǔn)尚有差距。
成本方面，除了高價(jià)原材料亟待降本之外，全固態(tài)電池的技術(shù)、工藝與設(shè)備面臨調(diào)整革新，良率、效率均與成熟階段的液態(tài)鋰離子電池相距甚遠(yuǎn)，造成初期高昂的制造成本。
2）全固態(tài)電池制造亟需設(shè)備到工藝的全面重構(gòu)
全固態(tài)電池與液態(tài)鋰離子電池中，各層的粘合邏輯和材料兼容性都存在根本性差異，其技術(shù)革新的核心問題主要在于：
（1）固態(tài)電解質(zhì)膜完全取代液態(tài)電解液和隔膜，傳統(tǒng)涂布、壓合設(shè)備需徹底改造；
（2）固態(tài)電池的固-固界面需精密處理以解決縫隙和阻抗問題，對(duì)輥壓、疊片等設(shè)備要求提升；
（3）硫化物固態(tài)電池對(duì)生產(chǎn)環(huán)境要求極高，產(chǎn)線露點(diǎn)控制和安全要求提高。
3）設(shè)備是規(guī)模量產(chǎn)的基石，有望成為降本突破口
通過拆解固態(tài)電池核心制造工藝，發(fā)現(xiàn)：
干法工藝不僅是電池降本的有效手段，也是天然適配全固態(tài)電池的制片工藝；
等靜壓的材料致密化能力或可遷移至固態(tài)電池中，改善孔隙率與電極/電解質(zhì)的界面復(fù)合問題；
疊片在固態(tài)電池裝配工藝中有望成為主流，而設(shè)備精度要求大幅提升。
纖維化設(shè)備、輥壓機(jī)、等靜壓機(jī)、高精度疊片機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備的開發(fā)對(duì)固態(tài)電池實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)至關(guān)重要，且需要電池-材料-設(shè)備企業(yè)協(xié)力合作。參照2027年的量產(chǎn)裝車節(jié)點(diǎn)，有關(guān)企業(yè)或于25-26年建立穩(wěn)固合作，形成綁定關(guān)系。
4）核心公司
在2027年量產(chǎn)裝車的目標(biāo)指引下，2025-2026年或?yàn)閼?zhàn)略配置窗口期。
在工藝和裝備端，當(dāng)前最大挑戰(zhàn)是全固態(tài)電池的材料技術(shù)路線未確定，工藝路線亦未確立，因此全固態(tài)電池企業(yè)-材料企業(yè)-設(shè)備企業(yè)間的協(xié)同重要且迫切。設(shè)備開發(fā)必須緊密結(jié)合材料特性和電池廠的具體需求，現(xiàn)階段以定制化為主，可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備企業(yè)與電池廠之間形成較強(qiáng)的綁定關(guān)系。
關(guān)注布局關(guān)鍵設(shè)備，與客戶緊密合作或已獲得訂單/實(shí)現(xiàn)交付的設(shè)備企業(yè)：
納科諾爾、宏工科技、先導(dǎo)智能、利元亨、曼恩斯特。
研報(bào)來源：東方證券，李夢強(qiáng)，S0860517100003，固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化機(jī)遇之工藝與設(shè)備。2025年5月20日
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