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干法成膜:解鎖高性能固態電池量產密碼 驅動設備行業新增長

   時間:2025-11-23 16:56:03 來源:快訊編輯:快訊 IP:北京 發表評論無障礙通道
 

東吳證券最新發布的《固態電池設備專題深度系列二》報告指出,干法成膜技術憑借成本、性能及材料適配性三大優勢,已成為推動高性能固態電池量產的核心突破口,帶動相關設備行業進入高速發展階段。報告系統梳理了成膜工藝路線、關鍵設備需求、新增工藝環節及企業布局,為行業投資提供全景式指引。

固態電池前道制片環節直接決定電池性能與量產效率,其中正負極片及固態電解質膜制備工藝分為干法與濕法兩類。濕法工藝雖成熟度高、與現有產線兼容性強,但依賴溶劑與烘干環節,導致能耗高且對水敏性材料適配性差;干法工藝通過取消溶劑使用與烘干步驟,采用干混、纖維化、壓延等環節直接成膜,在成本、能耗及性能方面表現突出。數據顯示,干法工藝可使單位電芯制造成本下降10%-20%,能耗降低38%-40%,壓實密度提升30%,并支持300Wh/kg以上能量密度,尤其適配鋰金屬、硫化物電解質等敏感材料體系,被視為下一代固態電池的主流方向。

干法成膜技術路徑呈現多元化特征,其中纖維化工藝因成熟度高、產線兼容性強,成為最具量產潛力的路線。當前主流干法路徑包括纖維化、干法噴涂沉積、熱熔擠壓等六類,均需經過干混與壓延致密化關鍵步驟。纖維化技術通過高剪切設備將PTFE黏結劑拉伸為三維骨架結構,實現無溶劑成膜,適配卷對卷連續生產模式;雙螺桿擠出機作為核心設備,采用陶瓷螺桿避免污染,配備開腔結構便于維護,成為規模化生產的關鍵裝備;輥壓機則承擔壓延致密化功能,22輥及以上高輥數配置成為趨勢,可保障厚極片制備的精度與一致性。

固態電池量產需求催生多項特色工藝,帶動設備市場擴容。為解決界面穩定性、短路風險及鋰損耗等問題,預包覆(以ALD工藝為主)、印膠(包括膠框復合、開槽印膠等)、補鋰(直接輥壓復合鋰帶為主要路徑)成為必備工藝,對應產生覆膜設備、印膠設備、補鋰設備等新增需求。同時,物料系統向高精度、高密封、自動化方向演進,以適配硫化物等敏感材料的生產要求。報告預測,2029年全球固態電池前道設備市場規模有望突破80億元,預計全球固態電池產能將從2024年的17GWh增至2029年的200GWh,持續拉動設備需求增長。

企業布局方面,相關廠商圍繞整線供應與核心工藝設備展開競爭。先導智能率先實現整線設備打通并完成量產交付;贏合科技、曼恩斯特、華亞智能等在干法混合、纖維化、成膜等核心設備領域取得訂單突破;利元亨、先惠技術等通過客戶合作推進中試線落地。報告指出,隨著技術迭代與產能擴張,具備核心設備研發能力與整線解決方案的企業將在市場競爭中占據優勢。

 
 
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