2025年电力设备行业固态电池系列报告：全球积极布局，固态持续推进

电池

固态相比液态电池的优势：安全等级更强、能量密度更高、循环寿命更长

安全等级更强：固态电池以固态电解质取代传统锂离 子电池中的可燃有机液态电解液，从源头减少泄漏与 燃烧风险，安全等级更强；  能量密度更高：固态锂金属电池有望突破当下锂离子 体系的理论限制，可实现能量密度≥500Wh/kg；  循环寿命更长：以固态电解质替代液态电解液，可缓 解固液界面副反应、热力学稳定性等问题，为更长循 环寿命创造条件。

材料

固态样品单体能量密度超过700Wh/kg，循环寿命超过3000次

据EVtank，全固态电池样品单体能量密度已经超过700Wh/kg，循环寿命超过3000次； 电解质来看，38%的企业选择硫化物路线，32%选择氧化物路线； 正极方面，目前以三元为主，未来逐步过渡到富锂锰基路线； 负极方面，硅基负极和锂金属负极是固态主流选择。

硫化锂：多工艺路线并存，50万元/吨是实现产业化的关键拐点

硫化锂多种工艺路线并存，碳热还原、水合肼还原和复分解这三种路线综合优势比较明显； 硫化锂成本降低至50万元/吨是实现产业化的关键拐点，对应全固态电池成本有望降至0.6元/Wh。

正极：目前三元为主，关注富锂锰基未来发展，原因在于其高电压和高容量优势

当前固态电池正极研发：集中在高镍三元与富锂锰基等路线，其中富锂锰基因高电压（4.5V）+高比容量（ >300mAh/g），被视为下一代高能固态电池的理想正极。 富锂锰基优势与挑战：具备高能量密度、成本低等优势，但现阶段仍面临首效低、倍率性能差、寿命不足、电压衰减 等工程化挑战。  富锂锰基处于产业化初期：已在小动力、储能、数码等领域应用，部分企业实现向龙头电池企业送样，百公斤级出货 ，万吨级产能建设。

负极：当前硅基负极可量产，锂金属有望成为长期主流路线

据EVtank，2024年全球硅基负极出货量4万吨，预计2025年超过7万吨，2030年达到60万吨。 2024年硅氧负极占比70%以上，CVD硅碳占比20%，随着CVD工艺逐步成熟，成本下降，预计2030年占比75%以上。 目前CVD硅碳单位克容量价格0.28元/Ah，约为人造石墨4倍，未来降本空间在于硅烷和多孔碳原料以及流化床设备。 锂金属理论比容量3860mAh/g，相当于石墨理论比容量372mAh/g，要实现电池≥500Wh/kg的能量密度，长期来看负极 锂金属路线有望成为主流。

设备

相比于液态设备，固态改变主要在前中段，重点关注三大环节

据格林司通，液态电池设备包括前段、中段、后段三大流程，对应价值量大约分别是40%、30%、30%； 固态相比液态，目前变动较大的主要集中在前中段部分； 固态重点关注三大环节：原纤化、干法辊压、等静压。

固态环节之一：原纤化，形成三维网络结构

传统的湿法工艺需要溶剂来溶解粘结剂和活性物质，增加生产成本和能源消耗，还会带来环境污染和安全隐患； 干法电极纤维化技术可有效解决湿法工艺的问题，更加环保、高效、低成本； 该技术使用PTFE（可纤维化粘结剂）、电极活性物质、导电剂等混合在一起，通过高速剪切、加热等工艺，形成三 维网络结构，为后续干法辊压做准备。

固态环节之二：干法辊压，形成干态电极膜

在干法电极制作过程中，干法辊压制片是核心工序。该工序主要是将上一阶段生成的电极原料通过多级辊压形成密度 高、表面均匀的高性能的干态电极膜，有的设备会将后续与集流体热压覆合结合在一起； 干法辊压设备有两个核心痛点，一是压力控制，二是辊材形变； 有的企业通过镀铬这类表面处理方式来处理，也有部分企业经过特殊处理方式，干法辊压设备HRC（洛氏硬度）可达 到67-68水平，解决轧辊受损、形变问题。

固态环节之三：等静压，减少空隙和缺陷，优化界面接触

等静压工艺利用液体或气体不可压缩和均匀传递压力的性质，对电池材料进行均匀施压； 通过该工艺，固态电池可减少电池内部的空隙和缺陷、增强致密性、优化界面接触，减少生产步骤、降低生产成本， 提高生产效率和良品率。

量价

固态电池出货量：预计2030年出货量约614GWh，渗透率约10%

据中商情报网，2024年全球固态电池出货量约5.3GWh，渗透率约0.2%。 预计2030年全球固态电池出货量约614GWh，渗透率约10%。 据EVtank，2030年在全球固态电池出货量中，硫化物份额约占30%。

固态电芯价格：预计2030年降至1.0元/Wh

2025年全固态电芯成本5.0元/Wh； 预计2030年全固态产量规模大于10GWh，电芯价格降至1.0元/Wh； 预计2035年全固态电池经过大规模推广，电芯价格降至0.6-0.7元/Wh。

电解质成本：若2030年电芯BOM成本0.9元/Wh，对应硫化物电解质成本100万元/吨

据Trendforce，初期硫化物电芯BOM成本约2.3元/Wh，对应硫化物电解质成本420万元/吨； 中期（2030年）硫化物电芯BOM成本约0.9元/Wh，对应硫化物电解质成本100万元/吨； 远期（2035年）硫化物电芯BOM成本约0.4元/Wh，对应硫化物电解质成本30万元/吨。

报告节选：

编辑：火腿肠