芯耀
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全固态电池作为新一代动力电池的重要技术方向，正加快由技术研发向产业化阶段过渡。本文系统梳理了我国全固态电池技术研发与产业化进展，围绕技术成熟度、成本水平、产业链协同等方面总结当前面临的主要挑战，并提出促进我国全固态电池产业健康可持续发展的政策建议。
一、全固态电池技术研发与产业化进展
全固态电池产业进入由技术验证向量产化过渡的关键阶段。全固态电池产业链整体结构与传统液态锂离子电池高度相似，但在关键材料体系、核心工艺流程等环节存在一定差异。当前，部分领先企业已在关键材料及电化学体系方面取得实验室突破，并正加快推进中试验证与量产示范线建设。综合技术成熟度与产业化节奏判断，2026-2030年将成为全固态电池商用化验证的关键窗口期，其产业化进程主要受材料技术持续突破、制造工艺与装备创新能力提升，以及下游应用场景导入和规模化验证等因素共同驱动。
1、材料体系有望迎来系统性升级，正负极、电解质等关键材料持续演进
围绕高容量、高电压方向，全固态电池正极材料技术路径逐步清晰，产业化进展正在加快。正极材料是制约电池能量密度提升的重要因素。相比液态锂离子电池约4.2V的电化学窗口，全固态电池电化学窗口可提升至5V以上，为高容量、高电压正极材料的应用提供了条件，可匹配富锂锰基（放电比容量高达300mAh/g）、尖晶石镍锰酸锂（电压平台在4.7V左右）等新型正极体系。从产业路径看，短期内全固态电池正极仍以三元材料为主。随着材料稳定性、界面匹配及工艺等技术持续突破，正极体系有望逐步向超高镍、富锂锰基和尖晶石镍锰酸锂等高性能方向演进。
目前，部分企业已在相关技术研发和产业化推进方面取得阶段性进展。如容百科技已开发出适配硫化物全固态电池的8系和9系正极材料，成本与现有体系相当，性能领先；当升科技全固态电池用超高镍多元材料和超高容量富锂锰基材料已实现20吨级以上批量供货，相关产品已导入清陶能源、卫蓝新能源、辉能科技、赣锋锂电等多家固态电池客户。
全固态电池负极材料短期延续石墨/硅基路线，锂金属负极作为长期目标逐步推进。全固态电池负极材料主要包括石墨、硅基负极和锂金属负极等。其中，石墨理论比容量仅为372 mAh/g，对能量密度提升的支撑能力有限；硅基负极理论比容量高达4200mAh/g，具备显著的能量密度提升潜力，但存在体积膨胀、导电性差等问题，是当前产业和技术攻关的重点方向。从长期看，金属锂负极凭借高理论比容量（3860mAh/g）和低电化学势（-3.04V），被认为是理想的负极材料。尽管其在液态电池中容易产生锂枝晶引发短路问题，但全固态电池中固态电解质弹性模量高，恰可有效抑制锂枝晶。
目前，产业链企业围绕硅基负极性能提升、锂金属负极关键技术突破等方向持续加大研发投入，并同步推进相关产业化布局。如杉杉科技重点布局高容量硅碳复合路线，已成功突破多项行业关键技术；璞泰来持续研发锂金属负极材料，成型设备采用压延复合工艺，已完成设备样机开发并交付使用。
固态电解质技术路线正由多元探索逐步向以硫化物为主的方向收敛。固态电解质是全固态电池的关键材料，当前主要包括硫化物、氧化物、聚合物和卤化物四类技术路线。近年来，随着对离子电导率、界面适配性等关键指标的持续验证，行业技术方向逐步收敛，以硫化物为主体电解质的主流路线逐渐形成。
从产业化进展看，硫化物固态电解质的实验室小规模制备相对成熟，下一步发展重点在于扩大生产规模、提升工艺稳定性并推动上下游供应链完善。其中，硫化锂作为硫化物固态电解质的重要基础原材料，其规模化制备能力对整体产业化进程具有关键支撑作用。目前，国内部分企业正加快硫化锂及硫化物固态电解质的产业化布局，部分产线已建成并投入运营。如恩捷股份百吨级高纯硫化锂产品中试线、10吨级硫化物固态电解质产线已建成，并具备供货能力；中科固能已建成年产百吨级硫化物固态电解质生产线，目前正在调试并逐步提升产能至设计水平。
2、全固态电池重构锂电工序，新增设备打开增量空间
全固态电池制造工艺及设备体系发生系统性变化，对设备适配性和工艺控制提出更高要求。从整体流程看，电池制备仍可分为前段、中段和后段工序，但相较液态锂离子电池，全固态电池在多个环节需对现有设备进行改造升级或新增专用装备。
在前段工序中，干法电极技术成为主要变化方向。该工艺无需使用溶剂，采用干法混浆和涂布工艺制备极片，并对制膜所需的辊压机提出更高要求。在中段工序中，工艺变化主要集中于胶框印刷、叠片及等静压等环节。其中，引入等静压工艺可有效改善固固界面接触，促进材料致密化并减少内部孔隙。在后段工序中，高压化成设备为核心变化。为满足固态电池对高离子电导率的要求，化成过程呈现高压化趋势，以进一步优化界面结构并提升电池整体性能。
全固态电池设备企业已具备一定研发与交付基础，但规模化应用仍处于验证与放量前期。从产业节奏看，电池装备通常需经历原型开发、工艺适配和长期稳定性验证等多个阶段，整体周期较长，设备企业的验证进展和批量交付能力有待进一步观察。当前，已有部分企业在关键设备领域取得突破。如赢合科技已向多家客户交付干法搅拌纤维化、多辊连轧成膜复合等设备。
从市场空间看，随着全固态电池产业化进程加快，设备市场规模有望快速放大。行业数据显示，2024年固态电池设备市场规模约为40亿元，主要以半固态电池设备为主，全固态设备占比不足5%；预计到2030年，相关设备市场规模有望超过1000亿元，其中全固态设备占比将提升至约42%，为设备企业打开新的增长空间。
3、全固态电池产业化布局加快推进，应用场景持续拓展
电池企业正加快推进全固态电池技术研发与产业化布局，部分项目已进入中试并规划量产。当前，电池企业围绕全固态电池关键材料体系、电芯与系统结构设计等核心环节持续加大投入，同时推进中试验证和量产准备。如国轩高科的全固态金石电池已进入中试量产阶段，并启动2 GWh量产线设计；比亚迪于2024年完成60 Ah全固态电池中试下线，持续开展技术验证与工艺优化；中创新航推出“无界”全固态电池，并计划于2027年实现小批量装车验证。整体来看，全固态电池正处于由技术研发向产业化过渡的关键阶段，技术路径和推进节奏逐步清晰。
全固态电池正在汽车、低空飞行器、人形机器人等多个领域同步推进应用落地，不同场景呈现差异化导入节奏。总体来看，低空飞行器、人形机器人等领域对能量密度等性能要求更高、对成本敏感度相对较低，有望率先实现商业化应用突破。如2026年1月，欣界能源宣布向亿航216系列eVTOL供应固态锂金属电池，能量密度突破480Wh/kg；2025年11月，小鹏汽车宣布在其新一代IRON人形机器人上率先搭载全固态电池。与此同时，汽车领域也在加快推进样车路试与整车示范应用。如比亚迪2024年已完成60Ah全固态电池中试下线，计划于2027年左右开展批量示范应用，并在2030年后实现大规模量产上车；吉利汽车计划2026年开展全固态电池整车应用验证，2027年实现电池小批量产业化，并推进约1000辆整车示范运营。
4、海外与国内全固态电池技术路线趋同，应用推进节奏相近
海外全固态电池在量产推进和装车节奏上与国内基本保持同步，商业化时间窗口趋于一致。从技术路线看，海外与国内选择高度相似，主流均以硫化物体系为核心方向；从产业节奏看，2026-2030年被普遍视为全固态电池实现商业化应用的关键阶段。产业链企业一方面持续推进自主研发和技术积累，另一方面通过上下游协同和战略合作，加快关键技术验证与产业化布局。如2025年9月，SK On全固态电池试点工厂落成；三星SDI与宝马集团及Solid Power签署三方协议，共同推进全固态电池验证项目。
二、我国全固态电池产业发展面临的主要挑战
1、全固态电池研发仍面临一系列技术难题
当前，全固态电池技术尚未完全成熟，在材料、制造和系统集成等环节仍存在诸多难点，亟待突破。如在材料层面，硫化物电解质空气稳定性差，易与空气中水反应生成H2S气体；硅碳负极体积膨胀明显、锂负极不成熟；硫化物电解质与高能量密度正极、硅碳负极及金属锂之间的有效匹配仍需迭代优化；电极材料与固态电解质的固-固接触难题尚待解决，电池循环寿命表现不佳（目前约300次）等。
在制造层面，电芯生产环境控制成本高；干法制备工艺成熟度和良率有待提升；关键装备原始创新难度大、投入高等。在系统集成层面，全固态电池对模组强度、内部应力分布要求高，全生命周期失效风险大；电芯一致性控制和电池管理系统控制难度均较高6等。此外，尽管全固态电池以提升安全性为重要目标，但在极端工况和滥用条件下的安全表现仍缺乏系统、全面的研究验证。
2、全固态电池当前成本水平有待进一步降低
全固态电池成本高企，是制约规模化应用的重要因素。以硫化物全固态电池为例，其当前成本为现有液态锂离子电池的数倍6，工业化竞争力仍显不足。从成本结构看，固态电解质在硫化物全固态电池材料成本中占比最高，超过50%，其中硫化锂在硫化物电解质成本中的占比约80%，因此硫化锂降本成为降低整体成本的关键环节。根据SMM数据，2026年2月电池级硫化锂市场价格约为2000元/kg，较2024年初下降超60%；但从产业化测算看，价格降至约200元/kg或成为实现规模应用的重要节点4。总体而言，硫化锂的降本进程将直接影响硫化物全固态电池的商业化节奏，仍需通过产能提升与工艺优化协同推动成本下行。
3、全固态电池产业链协同效率仍需提升
当前全固态电池产业链各环节协同不足。全固态电池产业链涵盖正负极材料、固态电解质、关键装备、电芯制造及系统集成等多个环节，技术耦合度高、协同要求强，但上下游尚未形成稳定高效的协作机制。电池企业、材料企业、设备企业及科研机构之间关键参数与测试数据共享有限，材料-工艺-装备的匹配验证周期较长、试错成本偏高。同时，行业统一标准尚不完善，不同技术路线之间缺乏有效衔接，联合攻关和风险共担机制尚不健全，导致技术开发呈现一定碎片化特征，影响产业链整体效率提升和成果加快转化。
三、推动我国全固态电池产业健康可持续发展的建议
1、加大政策支持力度，增强产业发展活力
强化顶层设计，系统谋划全固态电池产业发展路径，梳理关键技术与产业化需求清单，确定发展重点和优先级，构建覆盖材料、装备、电池制造到应用推广的全产业链统筹推进机制。对参与关键技术研发的产业链企业给予一定政策支持，提升创新积极性和成果转化效率。
2、持续推进全固态电池基础研究与核心技术攻关
加强全固态电池基础科学问题研究，深化关键机理认知，推动理论与材料体系协同创新。重点攻克硫化物固态电解质，提升量产稳定性水平。研发适配全固态电池的关键材料，包括高镍正极、富锂锰基正极、硅碳负极、金属锂负极以及新型粘结剂、导电剂等，强化固-固界面兼容性。开发专用生产设备，如干法混料机、固态电解质涂布设备等，突破传统液态电池工艺路径依赖。强化基础研究、工程验证与产品开发之间的协同衔接，充分运用AI大模型等手段，提升材料筛选、工艺优化和性能预测效率，推动全固态电池由实验室阶段加速向产业化转化。
3、建立健全全固态电池标准体系
坚持标准先行，系统推进覆盖全固态电池材料研发、产品设计、生产制造、应用验证、回收再利用及绿色低碳等全生命周期的标准体系建设，完善统一的测试评价方法和质量规范，强化标准与技术路线、产业需求之间的协同衔接，实现标准体系与技术演进相互支撑、动态适配。支持产业链企业和相关行业组织积极参与乃至主导国际标准和技术法规制定，与国际社会提前对接，以统一标准、实现互认。
4、强化全固态电池产业链上下游协作
加强产业链上下游协同，推动整车企业、电池企业、材料企业、设备企业及科研院所等组建协同创新联合体，充分发挥各方优势，贯通材料研发、工艺验证、装备适配与终端应用等关键环节，形成分工明确、协同高效的产业生态体系。围绕终端应用需求，明确阶段性目标和重点突破方向，推动在具备条件的细分场景率先实现示范应用和小规模产业化落地；在技术成熟度提升、产业链配套完善、成本逐步可控的基础上，再有序扩大应用范围，稳步推进规模化发展。
执笔人：张永伟、王贺武、王晓旭、闫艳翠、何慧娟
