2025年11月,廣州番禺的一片現代化產業園里,一條特殊的生產線正式投產運轉——這是國內首條大容量全固態電池中試產線,由廣汽集團自主打造并成功打通全流程制造環節。對普通消費者來說,這或許只是一條產業新聞,但對新能源汽車車主、行業從業者和投資者而言,它意味著一個“續航無焦慮、安全無顧慮”的新時代正在加速到來,更蘊藏著萬億級市場的重構機遇。
很多人可能會問:全固態電池到底和我們現在用的新能源汽車電池有啥不一樣?簡單說,它不是傳統鋰電池的“小修小補”,而是從材料到工藝的“全面革新”。咱們開車最頭疼的兩個問題——冬天續航“腰斬”、擔心碰撞起火,全固態電池都能給出根治方案。
傳統新能源汽車用的液態鋰電池,核心隱患來自液態電解液。這種易燃液體在高溫、碰撞或穿刺時容易泄漏揮發,一旦引發熱失控,就可能導致起火爆炸。而全固態電池直接摒棄了液態電解液,改用硫化物固態電解質材料,這種材料本身不可燃、不揮發,耐熱溫度能達到300℃以上,遠超傳統電解液100℃左右的失控臨界溫度。廣汽這條產線生產的全固態電池,已經輕松通過200℃熱箱測試和針刺測試,就算遇到極端碰撞或穿刺,也不會發生起火爆炸,從根源上解決了安全焦慮。
續航方面的提升更讓人驚喜。當前主流新能源汽車的電池能量密度大多在200-300Wh/kg,續航普遍在500公里左右,長途出行得頻繁找充電樁,冬天低溫環境下續航還會大幅縮水。而廣汽自主研發的全固態電池能量密度已經突破400Wh/kg,搭載這款電池的車型,續航能輕松突破1000公里——相當于從廣州開到長沙,單程不用補能,徹底告別“續航焦慮”。更貼心的是,它的低溫性能特別出色,在-20℃環境下充放電效率仍能保持80%以上,冬天開車再也不用小心翼翼計算里程了。
充能速度也跟上了燃油車的節奏。離子電導率是全固態電池的核心指標,直接決定充電速度和循環壽命。廣汽研發的固態電解質離子電導率已經突破10mS/cm,達到行業頭部水平,配合快充技術能實現15分鐘充電至80%,和去加油站加油的時間基本持平,再也不用在充電樁前苦苦等待。
這些突破的背后,是多項核心技術的攻堅。全固態電池的量產曾面臨三大行業難題:高面容量極片成膜難、超薄電解質成膜工藝不定型、低露點環境控制復雜。廣汽的中試產線重點攻克了干法厚電極制備、超薄電解質成膜與轉印、原位界面融合等技術瓶頸,尤其是在制造工藝上實現了革命性突破。
傳統液態鋰電池采用“濕法工藝”,需要把電極材料和粘結劑混合成漿料,經過涂布、烘干、滾壓等多道工序,不僅流程復雜、能耗高,電極面容量也只能達到5mAh/cm²左右,成為續航提升的瓶頸。而廣汽研發的“干法電極工藝”,通過冷壓成型與熱處理技術直接將電極材料壓制成型,把原有多道工序整合為一道,生產能耗降低30%以上,電極面容量更是提升到7.7mAh/cm²以上,增幅超過50%。同時,這種工藝還解決了固態電解質與電極接觸不緊密的問題,大幅降低電池內阻,循環壽命和充放電效率同步提升,按年充電200次計算,使用壽命能超過5年,完全滿足汽車長期使用需求。
除了新能源汽車,全固態電池的應用場景還在不斷拓寬。在高端消費電子領域,它能讓手機、筆記本電腦續航翻倍,告別一天多充;在儲能電站領域,它的高安全性和大容量能大幅提升儲能系統的可靠性,助力清潔能源消納。從交通工具到電子設備,再到能源存儲,全固態電池正在重構多個行業的技術格局,這也是其能撐起萬億產業鏈的核心原因。
這條中試產線的投產,不僅是單一企業的突破,更是整個產業鏈的“信號燈”。全固態電池的產業化需要材料、設備、電池制造、整車裝配四大環節協同發力,每個環節都蘊含著明確的市場機遇,以下是各環節的核心企業與布局邏輯,供大家參考:
一、核心材料:技術壁壘最高,收益彈性最大
材料是全固態電池性能的基礎,技術含量與利潤空間領先,主要包括三大細分領域:
- 固態電解質:作為電池性能的“核心命脈”,當前形成三條技術路線。氧化物路線技術成熟,贛鋒鋰業憑借鋰資源優勢布局深厚,上海洗霸在制備工藝上有核心技術;硫化物路線離子導電性強,有研新材已完成中試驗證,國軒高科、孚能科技的硫化物電池進入小批量交付階段;聚合物路線成本較低,多氟多擁有多年技術積累,產品進入小樣測試階段。此外,海科新源、瑞泰新材憑借供應鏈優勢,轉型進度較快。
- 正極材料:高鎳化是提升能量密度的關鍵。當升科技研發的全固態電池專用高鎳正極材料已批量供應;容百科技的高鎳三元正極材料循環穩定性突出;廈鎢新能在富鋰錳基正極材料上實現突破,進一步提升能量密度上限。
- 負極材料:傳統石墨負極接近性能極限,硅基與金屬鋰成為革新方向。翔豐華、杉杉股份的硅基負極已實現量產并向全固態領域拓展,廣汽采用的第三代海綿硅負極可逆容量達傳統石墨4倍以上;江特電機、融捷股份等鋰資源企業在金屬鋰負極領域具備天然優勢。
二、制造設備:工藝變革催生全新需求
全固態電池的制造工藝與傳統鋰電池差異顯著,催生了專用設備的增量需求:
- 先導智能:全球唯一能提供固態電池全段設備的企業,市占率超70%,干法混料涂布設備已交付寧德時代、國軒高科,生產能耗降低35%以上。
- 利元亨:半固態電池涂布機龍頭,市占率15%,固態電池組裝線向億緯鋰能、孚能科技交付,2025年產能達10GWh/年。
- 杭可科技:研發全固態電池專用檢測設備,保障產品性能穩定;驕成超聲的超聲波焊接設備為電池封裝核心,提升密封性與安全性。
- 德新科技:研發的電解質離子電導率測試系統,可檢測多種類型電解質,為贛鋒鋰業、衛藍新能源等提供支持。
三、電池制造:頭部企業領跑,量產節奏明確
電池企業是產業化的核心載體,頭部企業憑借技術與資金優勢占據領先地位:
- 廣汽集團:國內首條中試產線投產,掌握固態電解質與干法工藝自主知識產權,2026年計劃小批量裝車。
- 寧德時代:全球動力電池龍頭,2025年半固態電池量產,2027年目標實現全固態電池,與寶馬、特斯拉合作開發裝車方案。
- 國軒高科:2025年底小批量交付60Ah硫化物全固態電池,良品率達90%,計劃2026年建成2GWh量產線,半固態電池已裝車蔚來ET7。
- 億緯鋰能:“龍泉二號”全固態電池下線,2025年12月建成中試線,布局“聚合物+硫化物”混合路線,與奔馳、寶馬簽訂供貨協議。
- 贛鋒鋰業:建成2GWh中試線,布局硫化物固態電池,與大眾合作開發車用固態電池,鋰資源與技術協同優勢明顯。
四、整車制造:率先裝車企業搶占市場先機
率先搭載全固態電池的整車企業將獲得顯著競爭優勢,核心玩家加速布局:
- 廣汽集團:2026年小批量搭載高端車型,推動“全固態電池+L4級自動駕駛”融合。
- 長安汽車:與多家固態電池企業合作,計劃2026年底推出搭載車型。
- 比亞迪:憑借垂直整合供應鏈優勢自主研發,實現電池與整車同步迭代,2030年確定裝車計劃。
值得一提的是,廣汽集團在推進全固態電池產業化的同時,還堅持多元技術路線并行。今年上半年,廣汽首臺高性能氫燃料電池電堆正式下線,功率密度突破7.5kW/L,體積縮減30%,重量降低25%,通過-30℃低溫自啟動等多項車規級測試,預期壽命可達3萬小時。從全固態電池到氫燃料電池,從彈匣電池到高本征安全鐵鋰電池,這種多點發力的布局,也反映了新能源產業技術路線日益多元的發展趨勢。