芯耀
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超450GWh规划产能布局背后，固态电池迎场景革命
在技术攻坚与场景需求的双轮驱动下，固态电池产业化迎来加速发展的关键浪潮。
储能已率先发力，成为当前固态电池规模最大的应用市场，其中，兼具安全、成本优势的磷酸铁锂半固态电池渗透率持续爬升。
与此同时，以无人机、eVTOL为代表的“低空经济”飞行器，连同机器人、工程机械及商用车等细分领域，正构成驱动需求增长的全新引擎。今年以来，海内外固态企业相继获得无人机批量订单并开启交付，便是这一趋势的有力佐证。
展望未来，业内共识则是，新能源汽车将成为固态电池最核心、规模最庞大的应用场景。
正是愈发多元的应用场景和清晰的需求画像，为固态电池产业化铺就了坚实具体的道路。
当前，中国固态电池产业生态初具规模。GGII数据显示，截至2025年4月，产业链相关企业数量已超过280家，累计规划产能突破450GWh。
不同技术路线正并行发展：半固态电池企业以规模化降本为核心目标，冲刺市场份额；而全固态电池技术则处于从实验室走向市场的关键工程化验证过渡期，为下一阶段的产业爆发积蓄力量。
6月10日，由利元亨总冠名，高工锂电、高工储能、高工产业研究院（GGII）主办的2025高工固态电池技术与应用峰会在苏州圆满举办，此次峰会主题为“打通固态电池产业化最后一公里”。
在“场景牵引 应用破局”专场中，高工锂电董事长张小飞指出，首先从政策来看，史上最严苛的电池安全要求（不起火、不爆炸）为固态电池提供了极大保障。
行业扩产热度高涨，今年前4个月扩产规模超50GWh，总规划已逾450GWh，实际投产产能超25GWh，超30家企业具备百MWh级生产能力。固态电解质规划超10万吨，已投产万吨级。
张小飞博士判断，半固态电池已实现“从0到1”突破，材料与应用端无核心限制，正向规模化、成熟化与降本发展。
全固态电池因未产业化成本高昂，预计从工程化突破到GWh级装车需5-6年，即2028年后有望突破1GWh。
固态电池发展将显著带动产业链：预计到2030年，高镍+硅基材料需求超5万吨，电解质+导电剂超5000吨，对设备市场的带动超百亿级。
展望未来，2025-2026年将是产能建设高峰期，储能领域有望优先释放。预计2025年半固态出货超10GWh，磷酸铁锂体系占比上升。
国内民用固态电池出货量2024年已突破7GWh，2025年将达10GWh级，2030年后有望突破70GWh。全固态电池预计2028年突破1GWh，2035年后超5GWh。
在应用领域，新能源汽车仍是固态电池最主要的应用方向。
同时，储能与机器人、飞行器等细分市场将成为2025年主要增长环节；工程机械、矿卡以及换电等领域用固态电池也将迎来新一轮增长。
卫蓝新能源研发总经理徐航宇博士在分享中首先指出，固态电池按电解质组成可分为全固态和混合固液电池，目前可量产且成本较低的均为混合固液电池。
然而，固态电池面临两大挑战：一是固-固接触难题，导致锂离子传导效率低；二是单一固态电解质材料难以满足全固态电池需求。
针对这些问题，卫蓝新能源率先提出了原位固态化思路，通过化学或电化学反应将液体电解质转化为固态，实现与正负极颗粒的原位共形接触，从而解决了固-固接触难题。
同时，公司采用氧化物、聚合物与液态电解质结合的策略，既兼顾了固态与液态的优势，又实现了低成本量产。
此外，卫蓝新能源还开发了固态电池平台化核心技术，并布局全产业链，与全产业链伙伴协同解决固态电池工程化落地的问题。
在应用方面，卫蓝新能源的高能量密度混合固液电池已助力新能源汽车实现超1000公里续航，并在储能、低空动力等领域取得显著进展。
徐航宇博士认为，从液态电池到全固态电池是必然趋势，因为新一代材料体系如锂金属负极和高镍正极在固态体系下能更好发挥性能。同时，他指出混合固液电池将作为全固态电池的过渡阶段，因其能兼容现有工艺和设备，实现低成本量产。
利元亨研究院院长杜义贤博士在分享中指出，全固态电池因其无液态电解质和无隔膜的特性，在安全性和能量密度方面具有明显优势。
其中，干法电极、多级辊压和等静压等高压致密化工艺是提升界面致密度、降低孔隙率和界面阻抗的关键。他特别提到，干法电极技术因其高经济性，能够显著减少原材料溶剂成本和能源消耗，将成为全固态电池制造技术的重要趋势。
利元亨自主开发的干法涂布设备、电解质与极片热复合一体机、胶框印刷与叠片一体机等设备，有效应对了固-固接触带来的离子传输瓶颈。
针对硫化物电池的毒性与易燃性，利元亨还构建了完整的防毒防爆设计体系，覆盖设备防爆分区、密闭传输、H₂S监测与应急响应，确保生产安全。
公司配套建设1300㎡洁净实验室，具备从实验验证到批量交付的全流程能力，并通过开放共享平台，与多家企业共建联合实验室，推动固态电池产业链协同发展。
欣旺达产品开发资深工程师李臻博士认为，低空经济作为“海陆空”立体经济的最后一环，正随着技术突破和市场需求释放，成为下一个万亿级蓝海。2027年“低空+文旅”或有5000-10000架需求，通航市场1500-2000架，而“低空+消防”中期市场规模约百亿级。
当前，eVTOL已成为最主要的低空飞行器类型。
李臻博士强调，随着航程和载重的增加，纯电航空器对动力电池的能量密度需求更高，高载重、长距离飞行仍是挑战。
混动方案则能有效提升载重、飞行时间与距离，适用更多复杂场景，并有望将每航时的直接成本降低60%。
基于此，航空动力电池对能量密度、功率密度、宽温域应用及安全性能指标有着极高要求：
纯电航空电池需能量密度＞400 Wh/kg(测算对应300km续航）、5～12C持续高功率放电；混动航空电池则需能量密度＞200 Wh/kg、20C持续放电；均需要-35～80℃宽温域适应性。
此外，循环寿命达到2000次可降低eVTOL更换电池的成本，超过5C快充可提升飞行频次，时间上媲美换电效率。
欣旺达在此领域已取得显著进展：纯电高比能高功率航空动力电池产品可实现能量密度＞360 Wh/kg、功率密度＞3900W/kg；混动超高功率产品支持功率密度8000 W/kg、循环寿命超5万圈。
在固态电池技术方面，欣旺达聚合物复合电解质膜突破超薄20μm和超高离子电导率1.2mS/cm，结合极片固态化和一体化电极工艺，实验室样品能量密度已突破400Wh/kg。
锂金属技术方面，通过超高离子电导率电解液（＞18 mS/cm）实现12C持续放电。通过构建刚柔并济超薄人工SEI(1~5 μm)，可有效延长锂金属软包电池循环寿命。
清研电子董事长王臣博士首先指出了固态电池电极段目前存在的问题，如硫化物电解质与电极间的界面问题，以及传统湿法工艺中溶剂蒸发导致的界面阻抗增大和电极结构崩塌等问题。
针对这些问题，干法电极工艺具备优势，该工艺无溶剂，通过纯干法工艺制作固态电池极片，有效解决了湿法工艺中的界面问题，并提升了电极的成膜和混合性能。
王臣介绍干法工艺的核心步骤包括PTFE纤维化、混合、成膜等。他强调了工艺过程中的质量控制，如混合阶段的低温混合工艺，以及成膜阶段的逐级剪薄和复合工艺。
关于量产装备，清研电子已对外公布了0.1GWh的全自动化贯通线，实现了从自动上料到成膜的全过程自动化。该生产线包括粉体混合均质一体机、粉体成膜混合一体机等核心装备，具有计量称重、混合均质、成膜复合等功能。
公司还与设备企业合作开发的干法电极设备，包括四辊、八辊等不同规格的设备。目前公司也建成了适用于固态电池干法工艺探索的干法实验室。
王臣指出，目前大部分电极材料(活性物质、导电剂、粘结剂)仍源自湿法工艺传统，缺乏对干法加工特性的深度适应性，建议实施“面向工艺的材料设计”，以材料适配工艺。
另外，干法成膜工艺本质上是一个高度协同的过程，但当前设备设计更多延续传统湿法，缺乏对干法独特物理机制的理解与适配，建议开展粉体行为的建模与仿真，驱动装备结构-工艺-参数一体化设计。
此外，PTFE作为干法负极粘结剂，其界面惰性和结构封闭性诱发严重耗锂行为，导致首效低、容量衰减快、电化学性能显著劣化。建议加快第二粘结剂的开发，降低PTFE含量的同时提高膜片表现。
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