芯耀
3668
11月19日，由海目星激光总冠名、卡洛维德协办、大族锂电特别赞助的2025（第十五届）高工锂电年会暨十五周年庆典&高工金球奖颁奖典礼在深圳前海华侨城JW万豪酒店盛大举行。
活动现场汇聚锂电全产业链各细分领域头部企业TOP10领袖，逾400家企业、超1200位产业链企业高层精英参与。
这场跨越十五载周期、聚焦产业未来领航之路的思想盛宴，持续三天。在热议锂电周期是否“重启”的当口，新一代电池技术的产业化步伐成为决定“上行预期能否兑现”的关键一环。
在第二天的专场四“新电池创新与产业化”中，从中科固能到博路威、从申菱环境到新氧器、科雷明斯，多位嘉宾不约而同聚焦一个关键词：落地。
他们不再停留于材料性能的参数对比，而是转向结构设计、工艺配套、环境约束、成本控制与安全合规等环节展开实战式突破。
无论是将硫化物电解质推向百吨级量产线，还是让辊压设备完成从新材料到固态膜的连续成型，亦或是对H₂S与微粉尘的系统治理，都指向一个共识：唯有打通从实验室到产线的“最后一公里”，新电池技术才能真正接住周期反弹的力量。
据中科固能董事长吴凡博士介绍，当前，硫化物全固态电池在军用、航空等特殊领域已展现出应用潜力，但其整体市场规模仍然有限，产业化进程面临需求不足与应用场景尚未完全打开的挑战。
中科固能聚焦于硫化物材料与电解质膜的研发与生产，致力于突破关键瓶颈。
在热稳定性方面，中科固能系统研究了硫化物全固态电池在高温下的日历老化行为。将电池置于90°C环境下测试发现：三元正极体系的老化显著于钴酸锂体系；高荷电状态（如100% SOC）老化更为严重；富锂硫化物电解质表现出更优的稳定性。
在材料合成方面，为应对硫化锂原料成本高企的问题，中科固能开发了硼催化硫化新方法，以SnO₂、Sb₂O₅等氧化物为前驱体，在硼单质催化下与硫反应，高效合成空气稳定的Li₄SnS₄（离子电导率0.06 mS/cm）与Na₃SbS₄（8.1 mS/cm）等硫化物电解质。
该方法有效避免了传统硫粉法中杂相的生成，并可在Li₆PS₅Cl等材料表面形成Li–B–O–Cl保护层，进一步提升其空气稳定性。
中科固能还设计了“2114”结构新型硫化物电解质（如Li₂BaSnS₄），其具备优异的水氧稳定性，水解反应为非自发过程，H₂S释放量远低于Li₃PS₄与Li₆PS₅Cl。
在电池结构与界面工程方面，中科固能构建了双层混合固态电解质，结合Li₅.₃PS₄.₃Cl₁.₇与Li–Si–Sn–P–S–Br–O两种电解质，利用后者分解形成Li–Sn合金并消耗锂枝晶，实现金属锂负极在2 MPa低堆叠压力下的稳定循环，软包电池在500次循环后容量保持率达95.04%。
中科固能还研制出首款室温工作的硫化物电解质管圆柱电池，打破该类电池须在200°C以上运行的局限，并在-70°C液氮环境中仍保持正常工作，低温环境适应性极强。
在负极方面，中科固能开发了软碳–TiSi₂复合硅基负极，通过TiSi₂刚性骨架与软碳层的协同作用抑制体积膨胀，使全电池在10 mAh/cm²面容量下实现超过70,000次循环，且在64,000次时容量仍无衰减。
同时，通过3D打印制备蜂窝状锂硅碳复合负极，进一步优化电极结构，软包电池在2C倍率下循环1,000次容量保持率达85%，裂纹被显著抑制。
在正极界面方面，中科固能采用LiNbO₃–Li₃BO₃双离子导体共包覆与冷冻干燥原位形成Li₂InCl₆卤化物层的策略，有效抑制正极与硫化物电解质间的副反应与空间电荷层效应，使电池在70C超高倍率下稳定运行，15 mAh/cm²高面容量下仍可实现100次循环。
目前，中科固能已实现多系列硫化物电解质粉体与固态电解质膜的批量生产与供应，粉体离子电导率最高超过18 mS/cm（如CSE-SE-P003），膜厚度覆盖15–100μm，并建成全球首条百吨级硫化物电解质生产线。
博路威与绝大多数“跨界进入电池装备”的企业不同，辊压是长期主业。从 2008 年起，公司即围绕辊面挠度控制、线压力均匀性和宽幅加工能力进行技术积累，先在纺织、非织造布、纸、新材料等行业形成工程验证，再把这些能力迁移到锂电工艺中。
据博路威董事长沈宏伟介绍，目前博路威已形成明确可复述的技术路线：C-Roll、TBC-Roll、X-Roll、BENDCON、S-Roll 五种辊压技术，分别对应不同幅宽、速度、压力补偿与厚度一致性要求。这些技术均被强调为干法极片、固态电解质膜、纯锂负极压延等工序最核心的基础能力。
目前，博路威已经干法电极链条上建立了覆盖实验室、中试到量产的完整设备体系。这不是“售卖单机”，而是围绕粉体 → 纤维化 → 多级辊压 → 双面复合 → 分切的全流程工程化能力。
沈宏伟多次强调，干法工艺真正的难点不是“能不能辊压”，而是“宽幅、高速、压实密度、面密度一致性”几项指标能否同时成立。对应的解决方案就是其 X-Roll、S-Roll 与 BENDCON 的组合式应用：X-Roll 支撑多级连续成膜，S-Roll 实现实时线压力补偿，而 BENDCON 在宽幅下可进行分区压力调节，保证极片的压实密度和厚度均匀性。这些能力指向同一个目标——把干法电极从实验级推入 GWh 级量产。
在固态电池制造环节，博路威的切入点集中在“等静压的替代”和“宽幅固态电解质膜成膜”。
沈宏伟表示，公司已将辊压技术用于固态电解质成膜、固态电解质转印复合、纯锂箔压延等关键步骤；相关设备的有效幅宽最高达到 1000mm，速度可达 50–100 m/min。企业将此视为固态电池走向规模化制造必须补齐的工艺段，而辊压的可控性、连续性、低能耗被视为未来替代大规模等静压的主要方向。
据申菱环境新能源总经理王亮添介绍：在新能源电池制造过程中，环境营造（温度、湿度与洁净度控制）对产品质量至关重要，但其能耗占生产过程总能耗的43%，成为电池工业节能降碳的关键瓶颈。
其中，转轮除湿系统的再生加热能耗占比超过50%，且环境湿度目标越低，能耗比例越高。
面对这一挑战，工业高温热泵技术被视为实现工业零碳用热的可行路径。该技术基于逆卡诺循环，以约20%的电能驱动，吸收80%的低品位热能，实现100%的热能输出。其同时制冷制热的特性，与转轮除湿“低温吸附、高温再生”的工艺需求高度契合，形成能源闭环。
围绕这一技术，我们已形成完整的产品体系：转轮除湿机涵盖“菱点”（标准型）、“菱达”（-55℃露点）、“菱碳”（节能型）和“菱峰”（-75℃露点）四大系列；热泵产品覆盖中温（60-85℃）、高温（85-120℃）和超高温（达150℃）全温区，具备变频调节能力，可替代传统锅炉。
我们开发了多种热泵耦合除湿的成熟应用模式：直膨耦合技术实现系统能效8.0，节能34%；能量提升技术回收排风余热，节能30%；能量转移技术实现厂区热量定向调配，节能25%；高温蒸汽热泵利用废热产出125℃蒸汽，节能52%；超高温热泵从冷却塔回收35℃余热产出150℃蒸汽，节能45%；涂布热回收技术节能达60%。
在零碳园区建设方面，我们提供从能源规划、清洁能源利用、多能互补系统到多元化储能的整体解决方案。通过高效蓄冷系统（COP≥5.5）、工程预制化（节省工期80%）和智慧能源管理（节能率15%），可为客户实现综合节能节费30%以上。我们的实践基地已实现水蓄冷年节费率＞56%、光伏本地消纳率＞80%、年减排CO₂达1450吨的运营实效。
作为专注特种空调与人工环境系统的国家级高新技术企业，我们拥有六大制造基地和国家级研发平台，两次荣获国家技术发明奖。目前已在德国、马来西亚设立子公司，致力于伴随中国电池企业出海，提供本地化支持。
热泵耦合除湿技术是电池制造环境节能的关键路径，而“用热电气化”与“高效除湿系统”是打造零碳工业园区的两大抓手。我们期待与新能源产业链各方携手，通过技术创新与系统集成，共同推进绿色低碳转型。
新氧器首席科学家黄锡文博士指出，硫化物固态电解质空气稳定性差，在暴露于水分与氧气时会发生快速化学反应，生成硫化氢、氯化氢等有害气体。即便在ppm级含水量下，该反应也会被触发。
因此，硫化物体系的生产对环境湿度、密闭性和防护能力提出远高于液态电池工艺的要求。硫化物固态电池生产中的H₂S控制为产业化不可规避的基础条件。
围绕如何治理H₂S，新氧器结合自身长期在粉尘防爆、烟雾净化领域的经验，将解决方案划分为两条防线。第一条防线面向手套箱和密闭设备，采用活性炭或金属氧化物吸附床作为主要手段，并通过更大吸附容量与切换设计确保排放稳定。
第二条防线针对生产车间，通过整体通风、局部排风与吸附或喷淋吸收系统相结合的方式处理较大风量的气体。基于PPT数据，新氧器已开发出可将H₂S浓度降至1ppm以下的吸附材料体系，并已在部分头部企业应用。
近期《铝镁制品机械加工粉尘防爆安全技术规范》修订版发布，“闭环替代环节、数据替代要求、证据替代感觉”为四大变化方向。意味着企业必须用可验证的流程与监测体系取代经验式管理，这将成为固态电池粉尘与气体安全管理的基本要求。
科雷明斯智能科技有限公司是一家专注于锂电HSI高剪切绝缘材料、喷印工艺与装备集成的高新技术企业。
公司拥有190余项专利，建立了完整的材料研发、设备制造和工艺开发体系，为锂电池行业提供创新的UV绝缘打印解决方案。
在核心材料方面，科雷明斯的HSI绝缘材料剪切拉拔强度从10MPa提升至15MPa，显著增强了涂层抗冲击和抗形变能力。耐温性能从200℃大幅提升至350℃，满足新国标热扩散测试要求，达到UL 94V-0阻燃等级，有效阻止热失控。耐电解液性能从常温浸泡7天提升至65℃浸泡30天和85℃浸泡7天，大幅提升了材料的耐腐蚀性。材料还通过了PCT测试（120℃/100%RH，205kPa，48h）和欧标气候测试，展现出优异的耐久性能。
该技术已在多个应用场景实现规模化量产。截至2025年10月，采用单面打印技术的电芯已生产超220万颗，应用于萤火虫车型并交付超20000辆。在三面打印方面，KY储能电池产线已稳定运行超18个月，适应复杂环境需求。对于圆柱电池，该技术解决了传统套膜工艺的气泡、褶皱等痛点，在提升产品耐压性能和剪切强度的同时，大幅提升生产良率，降低约30%生产成本。
在工艺装备方面，科雷明斯持续推动技术进步。激光加工效率从5000mm²/s提升至9000mm²/s，使30PPM产线激光器从20台降至14台，设备成本降低40%，占地面积减少30%。三面打印模组从6组优化至4组，喷头数量从48支减至32支，打印设备成本降低30%，占地面积减少20%。
创新应用方面，公司开发出极片打印工艺，可在极片非涂布区域精确打印绝缘材料，替代传统AT9涂布工艺。测试显示，该工艺使极片穿刺强度从基材的1.50N提升至复合后的5.18N，同时具备优异的电解液稳定性。在固态电池领域，该技术通过打印改善裸电芯堆叠平整度，有效提升界面接触均匀性。
声明：本文章属高工锂电原创（微信号：weixin-gg-lb），转载请注明出处。商业转载请联系（微信号：zhaochong1213）获得授权。
