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两笔重磅合作背后,固态电池正式押注等静压?

2025/12/09
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等静压连签两项重磅合作,重资本投入该喜该忧?

固态电池静待产业化突破的关键时间点,利元亨连出两步棋:先与中原特钢签约共研等静压设备,再与瑞典高压技术公司Quintus达成战略合作。

12月8日,利元亨股价盘中一度上涨逾19%,被市场直接归因于“携手全球高压龙头推动固态电池等静压技术”。

表面上看,这是典型的“利好消息+概念催化”。但如果把这两则合作放到全球固态电池工艺分歧的坐标系里,值得探讨的是一个更核心的问题:

固态电池当前已经发展到“非等静压不可”的阶段了吗?在这一节点上大规模押注等静压,是在提升产业化信心,还是在管理关于未来成本和节拍上限的预期?

利元亨连续“加码”等静压:国内压力容器+海外工艺标准同时绑定

10月底,利元亨宣布与河南中原特钢签署战略合作协议,双方将在固态电池等静压设备领域共建联合实验室,共同推动等静压设备发展,提升固态电池整线及设备交付效率。

中原特钢具备近30年的超高压容器生产积淀,是国内规模最大的大型高品质特殊钢自由锻件制造企业。

不到一个月后的12月7日,利元亨又对外披露与瑞典Quintus达成战略合作,计划围绕固态电池等静压装备展开联合开发与深度创新,试图在攻克技术壁垒的同时,加快固态电池产业化进程。

Quintus被业界视为高压技术领域的老牌企业,其等静压设备广泛应用于金属、陶瓷等高端制造,如今也将固态电池列为重点应用方向,推出针对电池的等静压解决方案和专用设备。

从公司自身业务看,利元亨在固态电池装备上的布局并非始于这两次合作。公司曾对外表示,已打通全固态电池量产所需的全部工艺设备环节,交付过全固态电池中试批量生产线,同时也能提供半固态电池产线方案。

在此基础上再叠加等静压合作,意味着其正试图把这一关键工艺节点纳入整线解决方案。

在等静压设备中,高压容器通常被视为技术门槛最高的基础部件之一。

从各方的技术禀赋来看,一种合理的推断是:利元亨与中原特钢的合作,更侧重在高压容器及大型承压结构等基础环节补课(即巨型锻件的安全性与寿命,解决设备“能不能造出来”的问题),与Quintus的合作则偏向于引入成熟的等静压工艺窗口和应用经验(即压力控制曲线、温度场均匀性,解决“电池压出来行不行”的问题)。

如果这两端能够形成有效协同,将有机会加快面向固态电池的等静压装备方案跑通闭环。同时这种“国产重器+外资标准”的组合,不仅在于业务布局,更有可能定义接下来固态电池等静压的“行业标准”,也是企业提升估值的核心点。

锂电设备产业链上,利元亨并非唯一押注等静压的企业。如先导智能已经推出支持600MPa、150℃的等静压设备,相关产品进入欧美日韩及国内头部企业供应链。

目前固态电池等静压设备既有冷、温、热等多种形式,国内企业中,利元亨已实现设备产出,纳科诺尔等仍处于研发阶段。

在资本市场眼中,这些动作被解读为“设备端提前站位固态电池新工艺”。但对产业链而言,核心问题并不只是“谁先做出了设备”,而是:等静压在固态电池工艺链条中的角色,是暂时的工程抓手,还是长期的工艺基石?

等静压的“优势共识”:高致密度、高一致性,指向固态电解质最难的一环

从工艺物理出发,等静压的吸引力并不难理解。

固态电池,尤其是硫化物体系,普遍面临两个技术难点:

一是固态电解质和电极本身的致密化问题,二是固–固界面接触不良引发的高界面阻抗和可靠性隐患。

更具体来看,要把电解质和正负极压到>300MPa才能把孔隙压掉,缓解固固界面接触差和锂枝晶问题;主流等静压设备可以做到500MPa 以上

相比辊压/热压那种“单向挤压、边缘效应严重”的方式,等静压能把电芯内部致密度做到>95%,界面接触面积提升40%+、界面阻抗下降50–70%。

Dixit团队2022年发表在ACSEnergyLetters的一篇综述指出,对于当前多种有潜力的固态电解质材料而言,“高成形压力和温度在相当长时间内的作用,是从小尺寸颗粒向大尺寸构件放大的共性需求”。

文章将等静压视为一种“多用途的制造平台”,能够在大尺寸构件上实现高致密度和高均匀性。

美国橡树岭国家实验室2023年的研究工作,则通过实验验证了等静压在改善固态电池组件性能方面的作用。

团队在多层组件上应用等静压,发现可以在较大面积上获得更均匀的致密度与电化学性能,进而支持固态电池制造走向更大尺寸和更高一致性。

在具体电池开发实践中,三星SDI相关研究就采用了温等静压工艺,以提升高镍正极与硫化物电解质之间的接触,获得能量密度超过900Wh/L的原型电池,以及较高的循环寿命。

行业分析文章也指出,三星SDI在固态电池生产线上采用温等静压,以提升多层电芯的精度和一致性。

从这些学术和产业样本出发,“等静压能够显著改善固态电解质和电极的致密度与界面接触”,已经成为相对稳定的技术共识。

成本与节拍算账:等静压也被点名为“量产瓶颈”

问题在于:实验室层面的技术优势,能否在车规尺度的工厂里维持住?

一个匹配GWh级别产能的等静压舱体,其单体重量可能达百吨级,对厂房地基、防爆等级有着极其苛刻的要求。

传统辊压是连续流,而等静压是‘蒸馒头’式的批处理。一次升压、保压、卸压循环可能长达数十分钟,这种‘非连续性’是制约大规模整线节拍的死穴。

同样是Dixit团队的研究,在分析等静压用于固态电池大规模生产的可行性时,给出了相对谨慎的判断:

等静压确实能提供优异的致密化效果,但在车规GWh尺度要么需要非常大的釜体,要么需要把循环时间压得非常低,否则CAPEX和单位kWh折旧压力会超过传统锂电很大一截。

国内券商在2025年的一份专题报告中,直接将等静压设备称为“制约固态电池量产的关键瓶颈”之一。

一方面,报告指出当前多采用中温等静压工艺,温度80–120℃、压力达到百兆帕量级,远高于液态锂电池生产所需水平;

另一方面,等静压设备属于完全新增的重型装备,单机投资大、周期长、对安全和监管要求高。

整条工艺链上,干法电极、等静压、叠片及高压化成被归为固态电池规模化生产的五个关键环节,其中等静压因“新增且重资产”的特征,被认为是最有可能拖慢节拍、抬高单位kWh折旧成本的环节之一。

这就引出了一个新的问题:固态电池产业化的难点,是材料本身的技术瓶颈先被突破,还是工艺与设备侧的成本和节拍约束先逼近极限?

韩国路线分化:一家高举WIP,另一家公开宣称“WIP-free”

在这一点上,韩国电池企业的选择颇具代表性。

一方面,以三星SDI为代表的企业,在学术论文和产业沟通中反复强调温等静压在固态电池中的作用,将其视作实现高能量密度与高一致性的关键工艺之一。

另一方面,SKOn在2025年9月正式投运的全固态电池中试工厂中,刻意凸显了全新的路线选择。

公司在官方发布中表示,该4600平方米的中试工厂采用其自研的“WIP-free”制造技术,是韩国首条采用这一工艺的全固态电池线。

该工艺仍然在高温、高压条件下对电极进行均匀压实,但不依赖传统意义上的温等静压设备。

这背后的赌注是:如果能通过材料改性(如添加高弹态聚合物缓冲层)将成型压力降到辊压可承受的范围,那么基于高压辊压或改良热压的产线速度,将较等静压实现高效运转。

SKOn同时将商业化时间节点从原先的2030年前后提前到2029年,首代产品目标能量密度为800Wh/L,长期目标为1000Wh/L。

这意味着,在硫化物体系和高能量密度目标基本类似的前提下,韩国两家头部企业给出了截然不同的致密化工艺路径,一家强化WIP重要性,另一家则在中试阶段主动“去WIP化”。

这种分化,也在一定程度上回答了产业界长期存在的疑问:等静压并非固态电池工艺链上唯一可行的高压致密化方案。

学术层面,过去一年的最新综述也在往一个折中方向收敛:

有论文指出,干法压片、辊压、热压、等静压会组合出现;CIP/WIP 很可能在第一代工业化方案里占有一席之地,但“简化/替代等静压、高堆压”的工艺正在开发中。

新的干法共辊、薄电解质膜策略、界面缓冲层设计,目标都是把运行堆压降到几十MPa以下,避免整车长期依赖高堆压的结构。

因此需要明确的是,实际上有待解决的是“高致密度+稳定界面+可控堆压”这个三元问题,等静压只是其中一个(目前比较好用的)强力工具。

中国企业的站位:先把“最重”的那条路占在手里?

回到中国市场。

广汽埃安等企业在公开场合多次提到,全固态电池在成膜、叠片、等静压等关键工序上的设备仍处于开发阶段,行业对2027年前后实现小批量装车持谨慎乐观态度。

在设备端,纳科诺尔等企业认为,固态电池用静压机包括冷、温、热三类,未来更可能倾向于温静压和热静压路线。

利元亨则在静压机之外更强调整线交付,并通过与压力容器企业中原特钢、国际工艺供应商Quintus的合作,补齐自身在大容积、高温、高压等静压设备上的能力。

如果把这些动作视为一种“路径期权”,那么利元亨的策略更接近于:在固态电池尚未形成统一工艺标准之前,先把最重、最难的一条等静压路线绑定在自己手里——

上游联手压力容器企业,横向引入海外成熟工艺,下游则对接有意向导入固态的电池和整车厂。

这并不等同于产业已经确认“等静压是唯一答案”,而更像是:中国设备厂和材料、整车企业一样,也在用实际资本开支为不同路线下注:

如果未来部分高端场景(如eVTOL、小批量高性能车型)确实需要在首代产品中采用等静压工艺,这些合作有望支撑一条从设备到工艺的完整路径;

如果材料与工艺演化最终弱化了等静压的重要性,这些重资产投入又将如何在更广泛的高压应用场景中被重新配置,避免成为沉没成本?

同时值得追问的是,当国内外企业在等静压与非等静压路线之间分化时,谁将主导固态电池“工程可行性”的评价标准?

这套标准,是由电芯企业、整车厂主导,还是在很大程度上由掌握高压设备和工艺窗口的设备供应商共同塑造?

在这些问题尚未被回答之前,把利元亨的两则合作简单视作“固态电池产业化提速”的信号,可能还为时过早。

但它们至少提示了一个事实:固态电池的下一阶段博弈,很可能不再只停留在材料体系之争,而会越来越多地落在看不见的工艺环节和高压设备之上。

如何在这些沉重的工艺选择之间找到成本、性能和安全的平衡点,将决定固态电池能否真正走出实验室,走进规模化应用的时间表。

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