固态电池性能优势与产业化加速落地
高电压高容量材料体系突破液态锂电池能量密度天花板：当前规模化量产的高镍/石墨体系液态锂离子电池能量密度约为240–260Wh/kg。受电解液分解电压限制，液态电池难以适配富锂锰基等高电压正极；石墨负极容量已近理论极限，整体能量密度提升进入瓶颈期。固态电池采用固态电解质，界面副反应少，可匹配高压正极；其高机械强度可物理抑制锂枝晶，化学稳定性好，支持锂金属负极替代石墨，显著提升能量密度。
据北极星网报道，欧阳明高院士预计：2025–2027年第一代全固态电池以石墨/低硅负极+硫化物电解质为主，能量密度200–300Wh/kg；2027–2030年第二代转向高硅负极，能量密度达400Wh/kg；2030–2035年第三代重点攻关锂金属负极与复合电解质+高电压正极，目标能量密度500Wh/kg，显著超越液态电池。
本征安全性显著提升
电解液易燃是引发热失控的关键因素之一。固态电池采用不可燃、无腐蚀、不挥发、不漏液的固态电解质，从根本上规避了电解液泄漏、电极短路等问题，大幅降低热失控概率。固态电解质兼具绝缘性与隔膜功能，可有效阻隔正负极接触。研究显示，氧化物、硫化物、聚合物固态电解质的热失控起始温度均远高于液态电池隔膜熔点，有望从本征层面提升电池安全性能。
政策与产能双轮驱动产业化进程
中央层面，2024年工信部设立60亿元专项资金支持全固态电池研发；2025年2月，八部门联合发布《新型储能制造业高质量发展行动方案》，明确将储能用固态电池列为攻关方向。地方政策密集落地：珠海提出2027年建成产业集群、2030年实现批量交付；天津对固态电池企业最高奖励400万元；上海计划2030年建成覆盖上下游的完整产业链。
多家企业中试及量产进展显著：清陶能源在乌海建设70亿元零碳产业园区，含5万吨正极材料与10GWh电芯产能；成都签约100亿元15GWh动力固态电池产业基地；中创新航“无界”全固态电池能量密度达430Wh/kg，容量超50Ah，计划2027年小批量装车、2028年量产；鹏辉能源第一代固态电池预计2026年批量生产；卫蓝新能源预计2027年前实现规模化量产。
车企加速推进上车应用：东风汽车于2025年8月在奕派、纳米等车型开展全固态电池装车试验，自研电芯能量密度350Wh/kg，续航突破1000公里；长安汽车“金钟罩”电池能量密度400Wh/kg，续航超1500公里，安全性提升70%，2025年底发布功能样车，2027年量产；广汽埃安昊铂、上汽基于聚合物-无机复合电解质的产品均锁定2026年量产；丰田将全固态电池量产时间提前至2026年，宝马已开启路试，奔驰预计2030年前上市。
设备市场率先放量，空间快速扩容
设备投资天然早于终端装车需求：固态电池产业化需经历实验室验证→小试→中试路径确立→规模化量产四个阶段，设备订单确认与收入兑现明显前置。参考液态电池发展经验，2015–2017年设备企业已迎来订单与业绩高峰，而整车销量高增滞后约1–2年。当前产业整体处于“中试工艺路径确立”向“产线能力建设”过渡阶段，部分企业已完成关键材料与电化学体系实验室突破，正加快中试或量产线建设。
新工艺催生设备新增量与升级改造需求
硫化物路线需高规格干室、尾气净化系统、等静压设备及新型密封封装工艺；氧化物路线则依赖高温热压烧结、精密激光切割与高平整度辊压设备。半固态电池可基本沿用现有产线，仅后段需增加原位固化的烘烤设备；全固态电池在纤维化、胶框印刷、等静压等环节需全新定制设备，在干混、辊压、叠片、高压化成分容等工序需精细化升级。
设备市场规模快速增长
据《中国固态电池设备行业发展白皮书（2025年）》：2024年全球固态电池设备市场规模达40.0亿元，其中半固态占38.4亿元，全固态仅1.6亿元（主要为实验室中试线）。EVTank预计，2030年全球市场规模将达1079.4亿元。
传统锂电CAPEX仍稳健：2025年1–8月，我国新能源汽车产销分别达962.5万辆和962万辆，同比增37.3%和36.7%，新车销量占汽车总销量的45.5%。全球新能源汽车上半年销量910万辆，同比增长28%，中国贡献超半数。即使固态电池尚处早期，液态电池在能量密度、安全性和成本端的持续优化，仍将支撑设备厂商稳定订单来源。
技术变革驱动设备价值重构
锂电池生产分为前段（极片制作）、中段（电芯装配）、后段（化成检测）三大环节。固态电池产业化不仅在于建线，更取决于工艺路径选择，不同路径决定设备投资方向差异。
前段：干法电极设备为核心增量
湿法电极为当前主流工艺，通过浆料涂布+多温区干燥制备极片，具备分散均匀、厚度控制精准等优势。干法电极则采用粉末混合+粘结剂原纤化+压延成型，全程无溶剂，避免NMP使用及干燥能耗，制造成本可降约20%，能耗降低约47%，且更适配高能量密度与固态电解质。
干法电极与固态电池高度适配：①材料兼容性上，避免湿法残留溶剂引发电解质分解；②工艺适配性上，可构建高孔隙率电极，保障固态电解质热压填充效果；③厚电极制备上，干法可制备500μm超厚LFP正极，而湿法易开裂。
特斯拉已在4680电池实现干法负极量产，干法正极预计2025年应用于Cybertruck。干法产线核心为干混纤维化与精密辊压，其中干混环节对粘结剂纤维化程度与分散均匀性要求极高，构成关键工艺壁垒，设备单机溢价强、复购属性突出。产线建设将推动混炼机、纤维化设备、精密辊压机等新设备替代传统涂布机、烘干炉及NMP回收系统，重塑设备竞争格局。
中段：叠片渗透率提升，等静压成刚需
卷绕工艺成熟度高、成本低，仍为当前液态电池主流；但叠片在厚极片、高一致性、低内阻及长循环方面优势突出，渗透率持续提升。固态电池因采用厚极片及脆性电解质（如硫化物、氧化物），更适配叠片工艺——其平整堆叠方式可避免卷绕应力集中，提升界面接触稳定性与电化学性能。
激光切割相较模切，具备无接触、精度高、边缘光滑、适应厚脆材料等优势，有望成为固态电池叠片产线标准配置。全固态电池由固-液界面转为固-固界面，接触面积受限，充放电体积变化加剧界面劣化。施加均匀外部压力可改善接触状态、减少孔隙、抑制锂枝晶、降低界面电阻，是提升循环寿命的关键策略。
等静压通过流体介质各向均匀加压，显著提升固态电解质致密度、降低孔隙率、改善界面结合质量。冷等静压致密化不足；热等静压易致电解质分解或相变，且成本过高；温等静压兼顾塑性变形与成本可控，成为当前最优方案。等静压已成固态电池前/中段核心工序，对设备压力精度、环境集成度与自动化水平要求极高。当前设备多以外采或联合定制为主，军工、粉末冶金领域转型企业具先发优势。
后段：以参数与性能升级为主
化成旨在生成SEI膜并激活电芯；分容则通过容量/内阻测试实现分级筛选，保障模组一致性。固态电池化成需更高电压、更长周期，甚至需控温控压辅助活化界面；分容阶段容量与阻抗分布更离散，对温控均一性、电流精度与检测灵敏度要求更高。
设备验证周期压缩至1–2年（对应2026–2027年产业化窗口），单纯专利或实验室演示不足以为证。需重点关注：①是否已进入头部电池厂试产线或中试项目；②能否在2025–2026年完成规模化交付；③是否能在规定周期内跑通工艺并实现良率爬坡——即完成“交付→验证”闭环。
热管理与结构件升级催生新材料需求
固态电解质高温稳定性显著优于液态电解液，理论工作温度上限可达120℃以上，促使电池包热管理系统与结构件同步升级。巴斯夫已在固态电池包中取消散热装置，仅保留PTC加热模块，并探索TPU材料用于铜排包胶等复杂结构件，以满足耐高温与弯折需求，预计1–2年内量产。
电芯间隔热设计仍不可或缺。常规电池常用气凝胶、陶瓷化泡棉、隔热硅胶泡棉、陶瓷化硅橡胶及云母板等五类材料。其中气凝胶导热系数最低、阻热效能最优，浙江柔荷新能源开发的弹性陶瓷纳米纤维耐火气凝胶可在1300℃保持结构稳定；广汽新一代全固态电池已采用气凝胶隔热材料。随着固态电芯数量增加，气凝胶用量有望提升。
作为锂电下一代升级方向，固态电池以固态电解质替代传统电解液与隔膜，在安全性、能量密度等核心性能上实现质的突破，不仅解决液态电池热失控隐患，更能支撑新能源车千公里续航，精准匹配高端车端需求。当前车端应用加速落地，标志行业进入产业化攻坚关键期。全球主流车企与国内企业均加大布局，2030年量产目标明确，资本向电解质材料、固态电极等核心环节聚集，带动产业链上游高纯度锂等原材料需求攀升、中游设备与工艺持续突破、下游车企与电池企业绑定愈发紧密。
尽管面临材料制备难、量产成本高、标准不统一等挑战，但车端应用加速已是不可逆趋势，其不仅将重塑新能源车竞争格局，更能赋能储能、消费电子等领域。随着技术突破、资本下沉与产业链协同加强，固态电池成本将逐步下降、量产能力提升，掌握核心技术与规模化生产能力的企业将占据主导，推动全产业链完成升级。