随着全固态电池向产业化导入阶段稳步迈进，设备端作为最先兑现的产业链环节处于“从验证到放量”的关键窗口期。我们判断：1）车企或于2027年小批量全固态电池装车，我们测算2027年全固态电池设备增量市场空间或达到25亿元，并有望以122%的CAGR增长至2030年达到273亿元。2）前中段设备价值量占比升至75%-80%，干法电极、等静压等新工艺所需设备是核心增量，具备明确替代与重估逻辑。

摘要

新能源车需求催化，产业化进程加速。新能源车企加速布局全固态电池路线，多数头部车企预计全固态电池将在2026年实现装车，2027年进入小批量生产。宁德时代、比亚迪、清陶能源、LGES等均已启动中试线建设，逐步向百兆瓦-吉瓦级量产导入。

核心设备更迭，前+中段价值量抬升。固态电池取消注液封装工序，引入干法电极、胶框印刷、等静压、高压化成等关键新工艺。我们判断电池整线价值量由传统锂电的1-2亿元提升至2-3亿元，其中前、中、后段价值量分别占比约35%/40%/25%。

技术壁垒提升，龙头设备厂具备先发优势。前道干法负极和后道高压化成分容逐步放量，干法正极由于高镍等正极材料硬度高、脆性强，以及中道等静压设备由于资质壁垒高，仍有待突破。

我们认为具备干法、等静压等核心设备研发基础、已与大厂形成联合验证或交付历史的企业，有望在放量初期卡位先发优势。

风险

固态电池技术进展不及预期，技术路线变更风险，下游需求不及预期。

正文

固态电池产业：行业需求推动商业化发展

动力电池围绕安全性和能量演变

动力电池由正极、负极、隔膜和电解质构成，液态与固态电池本质区别在于电解质形态的不同。电解质在电池内部能够为离子传导提供通道，防止电池内部电荷转移造成短路，按照物理状态电解质可以分为液态、凝胶、全固态聚合物、复合电解质等多种形态。传统锂电池使用液态的有机电解液，而从液态到半固态到全固态，液态电解质在电池中的占比逐步缩减，固态电池通常由无机或高分子固体电解质取代电解液。

图表1：动力电池的构成

资料来源：《全固态锂电池技术的研究现状与展望》（许晓雄等，2013），中金公司研究部

固态电池技术具备高安全性、高能量密度、低温性能的优点。传统液态锂电池采用电解液，易泄漏、易燃，存在热失控风险，且在-20℃以下离子电导率急剧下降；固态电池自身的不可燃特性解决了安全隐患，兼容更高容量的正负极材料及更薄的电解质层设计以达到更高能量密度，硫化物体系固态电解质在-30℃仍能保持良好导电性，在安全、能量密度和低温性能上实现三重突破。

► 液态锂电池：采用液态有机电解液，能量密度较高，但存在泄漏、燃烧等安全隐患。

► 半固态锂电池：引入凝胶/聚合物电解质，提升安全性并保持部分液态电解液的高离子电导率。

► 全固态锂电池：完全采用固态电解质，理论能量密度更高，但仍存在界面阻抗的问题。

图表2：动力电池的性能对比

资料来源：储能网，艾邦锂电网，前瞻产业研究院，中金公司研究部

技术+政策推进行业产业化趋势

政策由宏观支持逐步转向标准与规范化发展导向。2022年起，工信部等部委陆续出台多项政策，从发展方向、标准体系到性能规范逐步完善，政策重点经历了从将固态电池纳入碳中和储能技术布局（2022），到强化标准体系研究（2023）、提出循环寿命与安全性要求（2023）、明确固态单体性能规范（2024），再到推动标准子体系建设并明确全固态定义（2025）的过程。

图表3：固态电池行业相关政策

资料来源：固态锂电池技术发展白皮书（重庆太蓝新能源有限公司，长安汽车，中关村新型电池技术创新联盟，真锂研究联合编著，2024年），中金公司研究部

全球多家电池厂商加速固态电池的中试验证与产线布局，技术路线逐步清晰、量产目标明确。中、日、韩等电池厂商龙头企业，包括宁德时代、比亚迪、清陶能源、丰田、三星SDI、LGES等，均已围绕硫化物、氧化物、复合体系开展大规模投入。

► 特点1：阶段性演进：目前电池厂基本呈现由半固态起步、准固态过渡、全固态终局的三阶段路线，全球头部电池厂普遍规划2025-2027年作为首轮量产窗口期，2025年处于中试线打通、低速验证、关键技术工程化阶段。

► 特点2：多路线并存：材料层面，硫化物具备界面优异、压实成型工艺成熟等优势，目前为产业主流；但同时，氧化物因其安全性和高温稳定性受到日本企业青睐，部分企业探索“复合电解质+双极结构”等差异化路径。

► 特点3：工艺端协同：厂商不再单纯攻克材料本体，而是与设备厂、整车企业展开协同验证、系统集成、封装协作，推动干法、叠片、等静压等工艺链条逐步落地。

固态电池板块行情呈现事件驱动特征。前期海外大厂与政府资金持续投入奠定了预期基础，随后国内政策加码、车企量产节奏明晰带动市场情绪升温，产业催化持续释放。在研发进展、车型搭载、政策支持等多重信号推动下，资金对工程化预期、设备端先行逻辑高度认可，板块呈现出典型的“政策催化—装车验证—订单释放”的轮动节奏。

我们认为，随着固态电池步入中试验证的关键期，具备核心技术与客户绑定的设备与材料企业，有望优先兑现业绩弹性，带动行情从“概念博弈”逐步向“实质兑现”演进。展望后市，板块表现仍依赖于工艺落地节奏与客户导入节拍。

图表4：固态电池行业部分企业行情回顾

注：股价涨幅基于2023年4月26日收盘价
资料来源：iFinD，中金公司研究部

材料+设备端技术仍未实现收敛，下游应用空间有待释放

固态电池产业链包括：1）上游锂、钴、镍等矿产原材料供应商，及电池正负极、电解质材料供应商；2）中游固态电池制造企业，包括电池厂商和固态电池初创企业，负责固态电池的设计、研发和生产；3）下游新能源汽车、储能系统和消费电子设备等应用领域，对固态电池的高安全性、高能量密度特性有较高需求。

图表5：固态电池产业链

资料来源：EV Tank，中金公司研究部

上游：材料具备多种路线，技术仍存在难点

当前固态电池存在多种技术路线。根据电解质材料体系的不同，固态电池可分为氧化物、硫化物、氢化物、卤化物四种主流路线，各个路线在锂电电导率、界面兼容性等性能上存在差异，当前氧化物电解质进展较快，主要用于半固态/准固态电池中，而硫化物由于高电导率是目前全固态电池中的主流路线。

► 氧化物：目前发展进度较快，稳定性最好，对空气和水不敏感，生产环境要求相对宽松；但电导率一般，同时，通常需要高温烧结因此制造工艺较为复杂。

► 硫化物：固态电解质中离子电导率最高（接近液态电解液），最高可达 10⁻²-10⁻³ S/cm，同时加工性能较好；但硫化物对水分敏感，遇水易产生有毒、易燃的硫化氢气体。

► 氢化物：轻质且适合高能量密度需求，但电化学窗口窄，目前研究与应用较少。

► 卤化物：兼具高离子电导和氧化稳定性，制造工艺相对简化；但含有铟、锆等元素成本高，且材料合成和电池工艺相对早期，需要较长时间的验证。

图表6：固态电池材料端技术路线对比

资料来源：《基于固态电解质层的金属锂负极表面离子分布调控》（赵辰孜，2020），中金公司研究部

行业技术尚未统一，硫化物或成为主流路线。硫化物固态电池使用无机硫化物材料作为电解质，理论能量密度和倍率性能最优，我们认为或成为全固态电池和材料厂商的主攻路线。根据GGII，目前超60%企业布局多技术路线，其中硫化物占比约40%，氧化物比例达到35%，主流厂商宁德时代、比亚迪、丰田汽车、国轩高科等国内外企业均已在硫化物路线布局。

为适配固态电池发展，正负极材料体系加速向高能量密度方向迭代升级。1）正极侧，短期以三元高镍材料为基础，通过单晶化、氧化物包覆及金属掺杂等改性手段提升工作电压和结构稳定性，长期将向超高镍、富锂锰基及高压尖晶石等体系突破。2）负极侧，当前主流石墨负极逐步转向硅基复合材料，硅基负极目前已经历4代迭代，逐步解决体积膨胀、首效低等问题，终极目标为金属锂负极，实现全电池能量密度突破。

图表7：正极材料能量密度对比

资料来源：《高容量富锂锰基正极材料的研究进展》（王俊等，2022），中金公司研究部

图表8：不同固态电池负极材料的对比

资料来源：《固态电池研究及产业化》（张锐，2022），中金公司研究部

中游：我们预测2030年全固态电池设备增量市场空间有望达到273亿元

固态电池相较传统液态锂电池在制造工艺上呈现出系统性重构，核心变化集中在前段与中段工序。前段环节中，固态电池需将正负极材料与固态电解质复合制备，普遍引入干法混料、辊压成膜、激光转印等新工艺，逐步替代湿法浆料体系；中段装配上，因取消隔膜与注液工序，新增胶框印刷以实现边界支撑与绝缘，并通过叠片+等静压流程优化固-固接触，提升结构致密性与界面稳定性；后段虽整体工序保持一致，但在化成环节需施加更高压力以实现SEI膜的稳定成型，导致工艺窗口明显收窄，对设备精度与工艺控制提出更高要求。

图表9：固态电池与传统液态电池制作流程对比

资料来源：《All-solid-state lithium-ion and lithium metal batteries – paving the way to large-scale production》（Joscha Schnell，2018），中金公司研究部

我们预测2030年全球全固态电池设备新增价值量约273亿元。1）根据EVTank和中商产业研究院，全球固态电池（半固态+全固态）出货量有望由2026年34GWh增长至2030年614GWh；2）目前半固态电池装车进展较快，而车企大部分计划于2027年开启全固态电池的小批量装车，我们假设全固态电池的占比有望2027年达到10%，并逐步提升至2030年30%；3）根据海目星投资者交流，目前固态电池整线价值量约为2-3亿元/GWh，我们认为产线投资有望随着批量化生产而下降，预计每年5%降幅。根据测算，我们预计2030年全固态电池设备价值量有望达到273亿元，2027-2030年间CAGR约为122%。

图表10：全固态电池设备市场空间测算

资料来源：EVTank，中商产业研究院，海目星投资者交流，中金公司研究部

下游：电动车+eVTOL+机器人应用弹性较大

应用场景较广，电动车和eVTOL对能量密度的要求及成本敏感性较高。固态电池可应用于电动车、人形机器人、eVTOL、手机等终端场景，根据亿欧智库的统计，航天设备、潜水设备、eVTOL、电动车和穿戴设备对电池能量密度的要求较高，电动车、IGV、储能电池、eVTOL和数码相机对成本的敏感性较高，随着技术的突破和规模化生产下成本优势逐步显现，我们认为电动车和eVTOL的应用市场有望率先打开。

► 低空经济：据中国民航局预测数据，中国低空经济市场规模有望在2025年达1.5万亿元，2035年突破3.5万亿元。eVTOL（电动垂直起降飞行器）作为低空经济的核心载体，对电池性能要求严苛：能量密度需超300Wh/kg，循环寿命500次以上，传统液态锂电池难以满足需求，我们认为固态电池有望成为其理想选择。

► 电动车：新能源车企加速布局全固态电池路线，据工信部披露，多数头部车企普遍预计全固态电池将在2026年实现装车，2027年进入小批量生产阶段。

图表11：全球主要车厂固态电池计划

资料来源：各公司官网，亿欧智库，中金公司研究部

► 人形机器人：搭配固态电池有望成为未来趋势，目前人形机器人的电池应用中，液态电池存在续航能力、安全性和稳定性较弱的问题，同时在轻量化的发展趋势下，液态电池的体积和重量不利于机器人的减重。根据中商产业研究院数据，预计全球人形机器人产业规模有望从2024年34亿美元增长至2028年206亿美元，固态电池潜在应用空间较大。

固态电池设备：技术壁垒高，价值增量大

固态电池工艺重构，前段、中段设备变化较大。前段设备方面，固态体系广泛采用干法混料、纤维化、辊压成膜等新工艺，核心设备转向干法混料机、纤维化设备、高压辊压机等，设备价值量大幅提升。中段设备新增胶框印刷与等静压两大关键工艺，胶框印刷确保叠片精度和绝缘性，等静压则提升固固界面致密性，是工艺革新的核心节点。后段设备变化相对较小，化成阶段需在60-80吨高压下进行，对化成分容设备的压力控制、热控精度提出更高要求。

我们判断，前段设备价值量占比35%-40%，中段占比40%-45%，后段占比20%-25%。

图表12：固态电池设备价值量分布

资料来源：信宇人招股说明书，高工锂电，中商产业研究院，中金公司研究部

前段：引入干法工艺，纤维化和辊压为关键设备

干法电极工艺流程简化，同时更适合对水分敏感的固态电池体系。传统锂电池电极制造采用湿法工艺，而干法与湿法电极制造的核心差异在于是否使用溶剂以及成膜方式。

► 湿法工艺：以浆料制备为核心，将活性物质、导电剂、粘结剂与NMP等溶剂混合，依赖涂布+烘干实现电极成膜，该路径存在能耗高、流程长、粘结剂占比高等问题。

► 干法工艺：无需溶剂与烘干环节，通过高剪切混合实现粉体均匀分散，并借助PTFE等高分子材料的纤维化作用，经高压辊压与热复合形成致密电极膜，工艺更短、能耗更低、粘结剂用量更小。

图表13：干法工艺与湿法工艺的对比

资料来源：高工锂电，投中网，中金公司研究部

前段设备价值量占比有所提升，纤维化以及成膜为核心工序。干法电极主要工序包括：1）混料环节：采用高速搅拌机实现粉体均匀混合；2）纤维化：通过气流粉碎、蜜炼机或双螺杆挤出机完成PTFE原纤化；3）复合成膜：由热复合/辊压一体机完成成型压实；不同材料体系（正极、负极、电解质）对设备配置存在一定差异，但整体制造流程差异性不大。根据中商产业研究院，相较于传统液态电池，固态电池前段设备价值量占比由31%提升至35%-40%。

图表14：干法与湿法工艺电极制造对比

资料来源：Chemours，中金公司研究部

目前干法正极仍存在技术难点。高镍等主流正极材料硬度高、脆性强，在无溶剂体系中难以实现稳定的成膜结构，成片后易碎、辊压过程中易引入金属杂质，严重影响导电性能与终端安全性。“干法负极 + 湿法正极”是当前技术-工程兼顾下的主流过渡路径，广泛用于中试线与车企早期验证环节。全干法极片仍处于实验室与中试验证阶段，距离真正的大规模产业化仍面临原材料适配、粘结剂稳定性、电极成膜质量等多重技术壁垒。

中段：新增等静压设备，技术与资质壁垒较高

等静压设备能够改善固固接触界面问题。固态电池制造中，实现电极与电解质紧密接触是提升性能的核心难题，传统的热压或辊压方式受限于单轴施压，容易造成压力分布不均、局部应力集中，进而引发电极材料粒子破碎、电解质破裂或孔隙残留等问题。等静压通过液体或气体介质在三维方向施加均匀压力，可实现整体致密化与各向同性压制，显著改善固固接触界面；同时，由于硫化物体系具备高离子电导率但热稳定性差，无法承受高温烧结，更适合采用等静压工艺在低温高压条件下直接压制成膜。

从技术类型上看，等静压主要包括三种形式，适配不同的场景，目前温等静压（WIP）产业化潜力较大，多家厂商（如三星SDI、Quintus等）均在推进WIP设备验证与示范线部署。

图表15：三类等静压设备示意图

资料来源：Quintus官网，粉体网，中金公司研究部

后段：化成分容设备对压力参数提出新要求

后段工艺与传统液态电池工艺差异不大，主要体现在设备参数升级。固态电池后段取消注液环节，主要包括电池检测设备、高压化成设备等，其中固态电池制造中，高压化成为核心。该环节通过首次充放电过程激活活性物质，并促使在电极—电解质界面处形成稳定的SEI膜（固态电解质界面膜），这一界面膜质量直接影响电池的循环寿命、容量保持率与安全性。

化成分容为产线中能耗最高、节拍最长的工序之一。化成分容其运行时间通常以小时计，能耗占整线约40%，在规模化生产背景下，节能与效率优化成为设备厂商核心竞争焦点。同时，由于固态电池固-固接触界面多存在孔隙、离子迁移阻抗大、电极机械强度高等特点，必须在高温（60–80℃）与高压（60–80 吨）环境下进行，以强化界面反应、提高结构致密性与离子迁移速率。这对设备提出了远高于传统产线的温控精度、压力控制能力与能耗管理要求。

图表16：SEI膜生成示意图

资料来源：《Progress and Prospects of Inorganic Solid‐State Electrolyte‐Based All‐Solid‐State Pouch Cells》（Changhong Wang etc.，2023），中金公司研究部

高压化成设备升级。常规电池化成拘束压力要求3-10吨，固态电池化成拘束压力要求60-80吨（10MPa压强/单个电芯），主要由于固-固界面特性和离子传导机制，固态电池需要高压化成。1）解决固固界面接触问题：固态电解质与电极之间存在微观空隙，需通过高压才能消除界面空隙，促进固固界面结合。2）激活离子传导通道：高压化成能够在界面接触处形成离子通道、降低阻抗，从而加快离子的迁移速率，提高固态电解质的离子电导率。

风险提示

固态电池技术进展不及预期。当前固态技术处于产业化早期阶段，若相关技术研发进展、测试认证进度不达预期，或将影响固态电池产业化进程。

技术路线变更风险。目前固态电池工艺尚未成熟、材料路线尚未完全收敛，例如在固态电解质方面，硫化物被认为是未来主流路线，但聚合物、氧化物、卤化物及复合电解质也在持续研发中，若其他路线取得新的技术突破，或可能对布局硫化物电解质的厂商产生不利影响。

下游需求不及预期。如若 eVTOL、人形机器人等领域对固态电池的需求不及预期，或将影响固态电池商业化进程。

随着全固态电池向产业化导入阶段稳步迈进，设备端作为最先兑现的产业链环节处于“从验证到放量”的关键窗口期。我们判断：1）车企或于2027年小批量全固态电池装车，我们测算2027年全固态电池设备增量市场空间或达到25亿元，并有望以122%的CAGR增长至2030年达到273亿元。2）前中段设备价值量占比升至75%-80%，干法电极、等静压等新工艺所需设备是核心增量，具备明确替代与重估逻辑。

摘要

新能源车需求催化，产业化进程加速。新能源车企加速布局全固态电池路线，多数头部车企预计全固态电池将在2026年实现装车，2027年进入小批量生产。宁德时代、比亚迪、清陶能源、LGES等均已启动中试线建设，逐步向百兆瓦-吉瓦级量产导入。

核心设备更迭，前+中段价值量抬升。固态电池取消注液封装工序，引入干法电极、胶框印刷、等静压、高压化成等关键新工艺。我们判断电池整线价值量由传统锂电的1-2亿元提升至2-3亿元，其中前、中、后段价值量分别占比约35%/40%/25%。

技术壁垒提升，龙头设备厂具备先发优势。前道干法负极和后道高压化成分容逐步放量，干法正极由于高镍等正极材料硬度高、脆性强，以及中道等静压设备由于资质壁垒高，仍有待突破。

我们认为具备干法、等静压等核心设备研发基础、已与大厂形成联合验证或交付历史的企业，有望在放量初期卡位先发优势。

风险

固态电池技术进展不及预期，技术路线变更风险，下游需求不及预期。

正文

固态电池产业：行业需求推动商业化发展

动力电池围绕安全性和能量演变

动力电池由正极、负极、隔膜和电解质构成，液态与固态电池本质区别在于电解质形态的不同。电解质在电池内部能够为离子传导提供通道，防止电池内部电荷转移造成短路，按照物理状态电解质可以分为液态、凝胶、全固态聚合物、复合电解质等多种形态。传统锂电池使用液态的有机电解液，而从液态到半固态到全固态，液态电解质在电池中的占比逐步缩减，固态电池通常由无机或高分子固体电解质取代电解液。

图表1：动力电池的构成

资料来源：《全固态锂电池技术的研究现状与展望》（许晓雄等，2013），中金公司研究部

固态电池技术具备高安全性、高能量密度、低温性能的优点。传统液态锂电池采用电解液，易泄漏、易燃，存在热失控风险，且在-20℃以下离子电导率急剧下降；固态电池自身的不可燃特性解决了安全隐患，兼容更高容量的正负极材料及更薄的电解质层设计以达到更高能量密度，硫化物体系固态电解质在-30℃仍能保持良好导电性，在安全、能量密度和低温性能上实现三重突破。

► 液态锂电池：采用液态有机电解液，能量密度较高，但存在泄漏、燃烧等安全隐患。

► 半固态锂电池：引入凝胶/聚合物电解质，提升安全性并保持部分液态电解液的高离子电导率。

► 全固态锂电池：完全采用固态电解质，理论能量密度更高，但仍存在界面阻抗的问题。

图表2：动力电池的性能对比

资料来源：储能网，艾邦锂电网，前瞻产业研究院，中金公司研究部

技术+政策推进行业产业化趋势

政策由宏观支持逐步转向标准与规范化发展导向。2022年起，工信部等部委陆续出台多项政策，从发展方向、标准体系到性能规范逐步完善，政策重点经历了从将固态电池纳入碳中和储能技术布局（2022），到强化标准体系研究（2023）、提出循环寿命与安全性要求（2023）、明确固态单体性能规范（2024），再到推动标准子体系建设并明确全固态定义（2025）的过程。

图表3：固态电池行业相关政策

资料来源：固态锂电池技术发展白皮书（重庆太蓝新能源有限公司，长安汽车，中关村新型电池技术创新联盟，真锂研究联合编著，2024年），中金公司研究部

全球多家电池厂商加速固态电池的中试验证与产线布局，技术路线逐步清晰、量产目标明确。中、日、韩等电池厂商龙头企业，包括宁德时代、比亚迪、清陶能源、丰田、三星SDI、LGES等，均已围绕硫化物、氧化物、复合体系开展大规模投入。

► 特点1：阶段性演进：目前电池厂基本呈现由半固态起步、准固态过渡、全固态终局的三阶段路线，全球头部电池厂普遍规划2025-2027年作为首轮量产窗口期，2025年处于中试线打通、低速验证、关键技术工程化阶段。

► 特点2：多路线并存：材料层面，硫化物具备界面优异、压实成型工艺成熟等优势，目前为产业主流；但同时，氧化物因其安全性和高温稳定性受到日本企业青睐，部分企业探索“复合电解质+双极结构”等差异化路径。

► 特点3：工艺端协同：厂商不再单纯攻克材料本体，而是与设备厂、整车企业展开协同验证、系统集成、封装协作，推动干法、叠片、等静压等工艺链条逐步落地。

固态电池板块行情呈现事件驱动特征。前期海外大厂与政府资金持续投入奠定了预期基础，随后国内政策加码、车企量产节奏明晰带动市场情绪升温，产业催化持续释放。在研发进展、车型搭载、政策支持等多重信号推动下，资金对工程化预期、设备端先行逻辑高度认可，板块呈现出典型的“政策催化—装车验证—订单释放”的轮动节奏。

我们认为，随着固态电池步入中试验证的关键期，具备核心技术与客户绑定的设备与材料企业，有望优先兑现业绩弹性，带动行情从“概念博弈”逐步向“实质兑现”演进。展望后市，板块表现仍依赖于工艺落地节奏与客户导入节拍。

图表4：固态电池行业部分企业行情回顾

注：股价涨幅基于2023年4月26日收盘价
资料来源：iFinD，中金公司研究部

材料+设备端技术仍未实现收敛，下游应用空间有待释放

固态电池产业链包括：1）上游锂、钴、镍等矿产原材料供应商，及电池正负极、电解质材料供应商；2）中游固态电池制造企业，包括电池厂商和固态电池初创企业，负责固态电池的设计、研发和生产；3）下游新能源汽车、储能系统和消费电子设备等应用领域，对固态电池的高安全性、高能量密度特性有较高需求。

图表5：固态电池产业链

资料来源：EV Tank，中金公司研究部

上游：材料具备多种路线，技术仍存在难点

当前固态电池存在多种技术路线。根据电解质材料体系的不同，固态电池可分为氧化物、硫化物、氢化物、卤化物四种主流路线，各个路线在锂电电导率、界面兼容性等性能上存在差异，当前氧化物电解质进展较快，主要用于半固态/准固态电池中，而硫化物由于高电导率是目前全固态电池中的主流路线。

► 氧化物：目前发展进度较快，稳定性最好，对空气和水不敏感，生产环境要求相对宽松；但电导率一般，同时，通常需要高温烧结因此制造工艺较为复杂。

► 硫化物：固态电解质中离子电导率最高（接近液态电解液），最高可达 10⁻²-10⁻³ S/cm，同时加工性能较好；但硫化物对水分敏感，遇水易产生有毒、易燃的硫化氢气体。

► 氢化物：轻质且适合高能量密度需求，但电化学窗口窄，目前研究与应用较少。

► 卤化物：兼具高离子电导和氧化稳定性，制造工艺相对简化；但含有铟、锆等元素成本高，且材料合成和电池工艺相对早期，需要较长时间的验证。

图表6：固态电池材料端技术路线对比

资料来源：《基于固态电解质层的金属锂负极表面离子分布调控》（赵辰孜，2020），中金公司研究部

行业技术尚未统一，硫化物或成为主流路线。硫化物固态电池使用无机硫化物材料作为电解质，理论能量密度和倍率性能最优，我们认为或成为全固态电池和材料厂商的主攻路线。根据GGII，目前超60%企业布局多技术路线，其中硫化物占比约40%，氧化物比例达到35%，主流厂商宁德时代、比亚迪、丰田汽车、国轩高科等国内外企业均已在硫化物路线布局。

为适配固态电池发展，正负极材料体系加速向高能量密度方向迭代升级。1）正极侧，短期以三元高镍材料为基础，通过单晶化、氧化物包覆及金属掺杂等改性手段提升工作电压和结构稳定性，长期将向超高镍、富锂锰基及高压尖晶石等体系突破。2）负极侧，当前主流石墨负极逐步转向硅基复合材料，硅基负极目前已经历4代迭代，逐步解决体积膨胀、首效低等问题，终极目标为金属锂负极，实现全电池能量密度突破。

图表7：正极材料能量密度对比

资料来源：《高容量富锂锰基正极材料的研究进展》（王俊等，2022），中金公司研究部

图表8：不同固态电池负极材料的对比

资料来源：《固态电池研究及产业化》（张锐，2022），中金公司研究部

中游：我们预测2030年全固态电池设备增量市场空间有望达到273亿元

固态电池相较传统液态锂电池在制造工艺上呈现出系统性重构，核心变化集中在前段与中段工序。前段环节中，固态电池需将正负极材料与固态电解质复合制备，普遍引入干法混料、辊压成膜、激光转印等新工艺，逐步替代湿法浆料体系；中段装配上，因取消隔膜与注液工序，新增胶框印刷以实现边界支撑与绝缘，并通过叠片+等静压流程优化固-固接触，提升结构致密性与界面稳定性；后段虽整体工序保持一致，但在化成环节需施加更高压力以实现SEI膜的稳定成型，导致工艺窗口明显收窄，对设备精度与工艺控制提出更高要求。

图表9：固态电池与传统液态电池制作流程对比

资料来源：《All-solid-state lithium-ion and lithium metal batteries – paving the way to large-scale production》（Joscha Schnell，2018），中金公司研究部

我们预测2030年全球全固态电池设备新增价值量约273亿元。1）根据EVTank和中商产业研究院，全球固态电池（半固态+全固态）出货量有望由2026年34GWh增长至2030年614GWh；2）目前半固态电池装车进展较快，而车企大部分计划于2027年开启全固态电池的小批量装车，我们假设全固态电池的占比有望2027年达到10%，并逐步提升至2030年30%；3）根据海目星投资者交流，目前固态电池整线价值量约为2-3亿元/GWh，我们认为产线投资有望随着批量化生产而下降，预计每年5%降幅。根据测算，我们预计2030年全固态电池设备价值量有望达到273亿元，2027-2030年间CAGR约为122%。

图表10：全固态电池设备市场空间测算

资料来源：EVTank，中商产业研究院，海目星投资者交流，中金公司研究部

下游：电动车+eVTOL+机器人应用弹性较大

应用场景较广，电动车和eVTOL对能量密度的要求及成本敏感性较高。固态电池可应用于电动车、人形机器人、eVTOL、手机等终端场景，根据亿欧智库的统计，航天设备、潜水设备、eVTOL、电动车和穿戴设备对电池能量密度的要求较高，电动车、IGV、储能电池、eVTOL和数码相机对成本的敏感性较高，随着技术的突破和规模化生产下成本优势逐步显现，我们认为电动车和eVTOL的应用市场有望率先打开。

► 低空经济：据中国民航局预测数据，中国低空经济市场规模有望在2025年达1.5万亿元，2035年突破3.5万亿元。eVTOL（电动垂直起降飞行器）作为低空经济的核心载体，对电池性能要求严苛：能量密度需超300Wh/kg，循环寿命500次以上，传统液态锂电池难以满足需求，我们认为固态电池有望成为其理想选择。

► 电动车：新能源车企加速布局全固态电池路线，据工信部披露，多数头部车企普遍预计全固态电池将在2026年实现装车，2027年进入小批量生产阶段。

图表11：全球主要车厂固态电池计划

资料来源：各公司官网，亿欧智库，中金公司研究部

► 人形机器人：搭配固态电池有望成为未来趋势，目前人形机器人的电池应用中，液态电池存在续航能力、安全性和稳定性较弱的问题，同时在轻量化的发展趋势下，液态电池的体积和重量不利于机器人的减重。根据中商产业研究院数据，预计全球人形机器人产业规模有望从2024年34亿美元增长至2028年206亿美元，固态电池潜在应用空间较大。

固态电池设备：技术壁垒高，价值增量大

固态电池工艺重构，前段、中段设备变化较大。前段设备方面，固态体系广泛采用干法混料、纤维化、辊压成膜等新工艺，核心设备转向干法混料机、纤维化设备、高压辊压机等，设备价值量大幅提升。中段设备新增胶框印刷与等静压两大关键工艺，胶框印刷确保叠片精度和绝缘性，等静压则提升固固界面致密性，是工艺革新的核心节点。后段设备变化相对较小，化成阶段需在60-80吨高压下进行，对化成分容设备的压力控制、热控精度提出更高要求。

我们判断，前段设备价值量占比35%-40%，中段占比40%-45%，后段占比20%-25%。

图表12：固态电池设备价值量分布

资料来源：信宇人招股说明书，高工锂电，中商产业研究院，中金公司研究部

前段：引入干法工艺，纤维化和辊压为关键设备

干法电极工艺流程简化，同时更适合对水分敏感的固态电池体系。传统锂电池电极制造采用湿法工艺，而干法与湿法电极制造的核心差异在于是否使用溶剂以及成膜方式。

► 湿法工艺：以浆料制备为核心，将活性物质、导电剂、粘结剂与NMP等溶剂混合，依赖涂布+烘干实现电极成膜，该路径存在能耗高、流程长、粘结剂占比高等问题。

► 干法工艺：无需溶剂与烘干环节，通过高剪切混合实现粉体均匀分散，并借助PTFE等高分子材料的纤维化作用，经高压辊压与热复合形成致密电极膜，工艺更短、能耗更低、粘结剂用量更小。

图表13：干法工艺与湿法工艺的对比

资料来源：高工锂电，投中网，中金公司研究部

前段设备价值量占比有所提升，纤维化以及成膜为核心工序。干法电极主要工序包括：1）混料环节：采用高速搅拌机实现粉体均匀混合；2）纤维化：通过气流粉碎、蜜炼机或双螺杆挤出机完成PTFE原纤化；3）复合成膜：由热复合/辊压一体机完成成型压实；不同材料体系（正极、负极、电解质）对设备配置存在一定差异，但整体制造流程差异性不大。根据中商产业研究院，相较于传统液态电池，固态电池前段设备价值量占比由31%提升至35%-40%。

图表14：干法与湿法工艺电极制造对比

资料来源：Chemours，中金公司研究部

目前干法正极仍存在技术难点。高镍等主流正极材料硬度高、脆性强，在无溶剂体系中难以实现稳定的成膜结构，成片后易碎、辊压过程中易引入金属杂质，严重影响导电性能与终端安全性。“干法负极 + 湿法正极”是当前技术-工程兼顾下的主流过渡路径，广泛用于中试线与车企早期验证环节。全干法极片仍处于实验室与中试验证阶段，距离真正的大规模产业化仍面临原材料适配、粘结剂稳定性、电极成膜质量等多重技术壁垒。

中段：新增等静压设备，技术与资质壁垒较高

等静压设备能够改善固固接触界面问题。固态电池制造中，实现电极与电解质紧密接触是提升性能的核心难题，传统的热压或辊压方式受限于单轴施压，容易造成压力分布不均、局部应力集中，进而引发电极材料粒子破碎、电解质破裂或孔隙残留等问题。等静压通过液体或气体介质在三维方向施加均匀压力，可实现整体致密化与各向同性压制，显著改善固固接触界面；同时，由于硫化物体系具备高离子电导率但热稳定性差，无法承受高温烧结，更适合采用等静压工艺在低温高压条件下直接压制成膜。

从技术类型上看，等静压主要包括三种形式，适配不同的场景，目前温等静压（WIP）产业化潜力较大，多家厂商（如三星SDI、Quintus等）均在推进WIP设备验证与示范线部署。

图表15：三类等静压设备示意图

资料来源：Quintus官网，粉体网，中金公司研究部

后段：化成分容设备对压力参数提出新要求

后段工艺与传统液态电池工艺差异不大，主要体现在设备参数升级。固态电池后段取消注液环节，主要包括电池检测设备、高压化成设备等，其中固态电池制造中，高压化成为核心。该环节通过首次充放电过程激活活性物质，并促使在电极—电解质界面处形成稳定的SEI膜（固态电解质界面膜），这一界面膜质量直接影响电池的循环寿命、容量保持率与安全性。

化成分容为产线中能耗最高、节拍最长的工序之一。化成分容其运行时间通常以小时计，能耗占整线约40%，在规模化生产背景下，节能与效率优化成为设备厂商核心竞争焦点。同时，由于固态电池固-固接触界面多存在孔隙、离子迁移阻抗大、电极机械强度高等特点，必须在高温（60–80℃）与高压（60–80 吨）环境下进行，以强化界面反应、提高结构致密性与离子迁移速率。这对设备提出了远高于传统产线的温控精度、压力控制能力与能耗管理要求。

图表16：SEI膜生成示意图

资料来源：《Progress and Prospects of Inorganic Solid‐State Electrolyte‐Based All‐Solid‐State Pouch Cells》（Changhong Wang etc.，2023），中金公司研究部

高压化成设备升级。常规电池化成拘束压力要求3-10吨，固态电池化成拘束压力要求60-80吨（10MPa压强/单个电芯），主要由于固-固界面特性和离子传导机制，固态电池需要高压化成。1）解决固固界面接触问题：固态电解质与电极之间存在微观空隙，需通过高压才能消除界面空隙，促进固固界面结合。2）激活离子传导通道：高压化成能够在界面接触处形成离子通道、降低阻抗，从而加快离子的迁移速率，提高固态电解质的离子电导率。

风险提示

固态电池技术进展不及预期。当前固态技术处于产业化早期阶段，若相关技术研发进展、测试认证进度不达预期，或将影响固态电池产业化进程。

技术路线变更风险。目前固态电池工艺尚未成熟、材料路线尚未完全收敛，例如在固态电解质方面，硫化物被认为是未来主流路线，但聚合物、氧化物、卤化物及复合电解质也在持续研发中，若其他路线取得新的技术突破，或可能对布局硫化物电解质的厂商产生不利影响。

下游需求不及预期。如若 eVTOL、人形机器人等领域对固态电池的需求不及预期，或将影响固态电池商业化进程。