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机械设备行业深度报告：固态电池产业加速发展，关注设备投资机遇。全固态电池：核心是将电解液+隔膜替换为固态电解质。固态电解质虽然本身不能提升能量密度，但相比电解液，固态电解质具备更稳定、更安全，电化学窗口宽（可达 到5V以上）等性质，因此可以兼容高比容量的正负极，如高电压正极、富锂基、硅负极、锂金属负极等材料，进而大幅提升电芯能量密度。此外，在安全性方面，固态 电解质的热稳定性、化学稳定性较高，不会泄漏、燃烧或爆炸，从而降低了热失控的风险，提高了电池的本征安全性。进展方面，各电池厂/车企在2027年前后量产，预 估产量可于2027年前达GWh 水平，各国普遍规划2030年能量密度达500Wh/kg。

对此，日、韩联盟式研发，欧美自主研发+投资入局，各国开启“军备竞赛”，各国均出台政策支持。国内国资委、工信部也先后出台重大支持项目，25、26、27年分别 有工信部项目中期审查、硫化物全固态装车示范（能量密度400Wh/kg)、1000辆示范性装车应用等关键节点。在支持政策加持下，国内固态电池商业落地有望加速。

半固态电池：是在锂离子电池中引入固态电解质,同时保留少量电解液，正负极为三元/磷酸铁锂/磷酸锰铁锂+石墨/硅碳/锂金属，制备工艺仍主要沿用传统锂离子电池 工艺与装配技术。目前，国内半固态电池产业化进度领先海外2-3年，在技术与成本上基本达到商业化量产要求。

电解质：主要分为硫化物、氧化物、聚合物、复合固态电解质等路线。综合来看，硫化物综合表现最佳（尤其在离子电导率、电化学稳定窗口等方面），但需突破成本 问题。分地区来看，亚洲更关注硫化物路线，北美、欧洲更关注聚合物、氧化物路线。SMM预计到2035年，硫化物的路线占比有望达到43%左右，有望逐步成为主流路线。

正负极材料：1）正极：固态电池的正极材料可以继续沿用当前的磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂、三元NCM等材料体系，其中比较常用的材料主要是高镍多元材料、富锂锰 基材料。2）目前已广泛应用的负极材料包括石墨类、L?4T?5O12、无定形碳（硬碳、软碳）、硅基材料、锂合金等。固态电池的负极材料主要有碳族负极、硅基负极、 金属锂负极3类。其中，锂金属、硅负极最具成为固态电池负极材料的潜力。3）但目前，正极-电解质仍然存在物理接触不良、空间电荷层、元素交叉扩散，负极-电解 质存在弱稳定性、物理接触不良等问题。

设备变化：EV Tank在白皮书中指出，全固态电池在纤维化、胶框印刷、等静压环节需要引进全新的定制设备，在干混、辊压、叠片、化成分容环节，需要对设备进行精 细化升级改造，在其他工序段则对现有设备进行适当改造。据Ofweek锂电网，目前，液态电池单GWh设备成本约为1亿元，而全固态电池约为4-5亿元。这种差异主要源于 设备效率降低、设备数量增加（等静压机需多台配置提升产能）、干法工艺难度指数级上升三个方面，但随着未来设备国产替代+规模效应显现，设备有望逐渐降本。

根据我们的初步测算，预计到2030年固态电池出货量将达到209GWh,其中，半固态电池147GWh，全固态63GWh。预计2030年固态电池设备市场规模约为408亿元，其中半固 态设备市场规模220亿元，全固态设备市场规模189亿元。当前，固态电池设备企业形成“传统锂电龙头转型+新兴势力专精”的双轮驱动格局，液态电池龙头设备企业依 托规模化制造经验快速切入，而清陶能源等则通过全链条自研构建技术护城河。随着2025年固态电池初步商业化，国产设备商有望复制光伏、锂电设备的国产替代路径， 在全球高端装备市场占据主导地位。