一天吃透一条产业链：固态电池（核心标的）
01 产业链全景图
02 固态电池概念
当前的液态锂离子电池体系，逐步发展到了本身材料体系所能达到的瓶颈：1）能量密度难以突破 350Wh/kg 的极限；2）有机物液态电解质带来的安全性问题；3）电池服役过程中电解液的挥发、干涸、泄露等现象，影响电池寿命。
固态电解质取代液体电解质，恰似为电池体系换上 “能量升级引擎”—— 这一变革不仅解锁更高比容量的正负极材料应用空间，更如同为电池安全构建 “智能防护网”，从根本上化解传统液态电池的安全隐患。
这种材料体系的迭代，实质是打造高能量密度、高安全性与长循环寿命全固态锂电池的核心密钥：通过固态电解质搭建的电化学平台，正负极材料得以突破液态环境下的性能天花板，而界面稳定性的提升则如同拆除了潜在的安全引信，让电池在能量释放与安全管控之间找到理想平衡，成为下一代电池技术突围的关键路径。
03 上游产业链--固态电解质及原材料
固态电解质及原材料能够适配更高能量密度的正负极材料体系，是固态电池的核心材料，决定了固态电池的研发和产业化进程。
多技术路线并行，性能各有优劣：四类电解质在离子电导率、机械性能、加工成本、界面接触、电化学窗口、化学稳定性等方面各有优劣，基于此短期看氧化物上量较快，中长期卤化物、硫化物更优。
04 上游产业链--新型正极材料
高比能、高能量密度是主要方向：固态电池的正极材料体系与传统液态锂离子电池相比差异相对有限，核心在于与固态电解质的协同适配 —— 如同精密仪器中需精准咬合的齿轮组，固态电解质凭借更高的电压耐受能力，为高电压平台正极材料的应用打开空间。这类材料可在固态电解质构建的 “高压安全场域” 中稳定工作，通过提升电池整体工作电压，实现能量密度的阶梯式突破，犹如在相同容积的容器中装入更多能量 “砖块”，在保持材料体系相对延续性的同时释放电化学性能潜力。
固态电池中正极材料向高比能、高能量密度的方向发展，当前固态电池正极材料开发主要集中在高镍三元、镍锰酸锂、富锂锰基等路线。
富锂锰基是全固态电池可选用的理想正极材料，具有高电压、高放电比容量的优势，且成本较低，限制其商业化的原因是首次库伦效率低、容量和电压衰减严重、倍率性能差等缺陷，可通过掺杂、包覆、表面处理等方式对其进行改性。具体见下表：
05 上游产业链--新型负极材料
负极材料发展与应用遵循着从石墨到硅碳，再到硅氧，最终迈向金属锂的清晰路径。采用金属锂作为负极，有望提升电池40-50%的能量密度，为电池性能带来显著改善。
固态电池负极材料：碳族负极、硅基负极、金属锂负极为主流，锂金属负极具有高比容量、低电位、 低密度等优点，是全固态电池终极目标。
06 上游产业链——固态电池设备
固态电池在制造工艺上与传统液态电池有相通之处，但在成膜、电极材料和电池封装等环节更为复杂，核心区别主要是：
固态电池产业化进程加速，专用设备正成为关键桥梁：当前材料端技术路线逐步明晰，部分前沿体系已在实验室环境完成原理验证，但从技术雏形到规模化量产仍存工艺转化挑战。设备端作为连接材料研发与产业落地的核心纽带，其重要性随材料体系迭代显著提升 —— 固态电池材料特性变化引发生产工艺全链条重构，从电极制备、电解质成型到封装工艺均需定制化适配，中后段的加压烧结、注液卷绕等核心环节更需针对性技术改造，其中电解质膜制造犹如产业大厦的基石，其成型精度与生产效率直接决定整条产线的商业化可行性。
07 中游产业链
2026-2028 年是全固态电池量产关键期，硫化物路线凭性能优势或率先于 2026 年实现量产，各技术路线需突破界面适配与工艺稳定性瓶颈。
2029 年后，随全固态电池成本下降，产业进入成熟期结构调整阶段，性价比将主导技术路线竞争：全固态电池或替代半固态电池，氧化物与聚合物路线或凭借成本优势接替高成本的硫化物路线。
从规模看，2030 年全固态电池产业规模预计超千亿元，带动固态电池整体产业规模突破 1800 亿元，形成技术迭代与产业协同的增长格局。
行业格局
从全球固态电池产业布局来看，根据新能网（观研天下）信息，中国参与的企业较多，包括传统电池企业、初创电池企业、整车企业等；其次是日本，技术实力较强；美国以一些初创企业为主；欧洲主要是车企和美国的初创企业合作；韩国企业不多。
国内行业产能规划中，头部企业（宁德时代、比亚迪）产能占总量约60%，技术路线以氧化物/硫化物全固态为主，面向高端车用市场。第二梯队（卫蓝、清陶）聚焦细分领域，产能集中于半固态电池，适配消费电子及特 种场景。
固态电池的技术赛道正上演多路线并行的 “产业化竞速”：2024 年 4 月智己 L6 搭载行业首款量产上车的准 900V 超快充固态电池，犹如打响技术落地的 “第一枪”，为高压快充场景开辟实用化路径。
广汽、吉利、一汽、上汽等车企组成的 “产业方阵” 相继公布全固态电池布局，鹏辉、中航、亿纬、宁德、国轩等电池厂商在产品端持续突破，共同推动固态电池从实验室原型走向产线实物，产业化进程按下 “加速键”。
当前材料体系形成聚合物复合、氧化物、硫化物等多条 “并行赛道”，每条路线依托独特的电化学特性构建差异化优势，随着工艺适配与成本优化的推进，产业化路线图正从模糊蓝图逐渐显影为清晰路径，展现出技术迭代与产业协同的双重加速度。
08 下游产业链
应用举例-低空经济
以eVTOL为代表的载人飞行器对于能量密度和功率密度的要求较高，同时由于电池占总成本比重较大因此要求具有较强的性价比。
工信部下属赛迪研究院数据显示，2021 至 2023 年，我国 eVTOL 产业规模从 3.2 亿元跃升至 9.8 亿元，犹如坐上高速电梯般实现三级跳。按照发展轨迹，2024 年产业即将迎来商业化爆发的 “破茧时刻”，规模预计攀升至 32 亿元，2026 年进一步扩大至 95 亿元 —— 这组数据勾勒出的不仅是数字增长，更是产业从萌芽期向成长期跨越的清晰坐标。2021 至 2026 年近 97% 的复合增长率，意味着行业以近乎翻倍的速度迭代扩张，如同处于陡峭上升通道的飞行器，产业扩张曲线呈现典型的爆发式上扬特征。
机器人行业要求电池容量大、体积小、重量轻、充电快。
大电池容量。整体上要求充电续航能够达到2小时及以上，其中服务型机器人对续航要求较高。
轻量化。整体上要求轻量化设计，人形机器人电池重量的容忍度相对较高。
具有快充能力。基本均要求3C及以上充电倍率，1-3小时内能够充满。
09 核心公司介绍（举例）
09-1 清陶能源：深度绑定上汽，半固态电池已上车，全固态加速。
2016 年成立后快速发展 在江苏 、 北京 、 上海 、 广东 、 浙江 、 四川 、 江西 、 贵州等地建设研发生产基地获上汽 、北汽 、 广汽等战略投资 上汽 2020 2023 年通过基金投资成为公司第一大投资人，目前公司估值超 200 亿 。
2024 年 5 月，上汽集团旗下智己 L6 搭载清陶能源第一代半固态电池正式上市，这款电池采用聚合物 - 氧化物复合固态电解质路线，如同传统液态电池与全固态电池之间的过渡桥梁 —— 保留隔膜并含有 10wt% 以内电解液，既延续部分成熟工艺，又引入固态电解质特性。正极为纳米级固态电解质包覆的高镍三元材料，如同给活性物质穿上一层保护性 “铠甲”，提升界面稳定性；负极为复合硅碳体系，在传统石墨基底上嵌入硅基材料，实现更高能量密度。结构设计上摒弃软包形式，选择更坚固的方形铝壳封装，兼顾安全性与结构强度，为半固态电池的车载应用提供工程化示范。
上汽与清陶正合力绘制全固态电池产业化的 “攻坚路线图”：上汽集团已将全固态电池整车项目立项，规划出清晰的时间坐标 ——2025 年实现全固态电池生产线贯通，2026 年完成电池量产及样车测试，2027 年搭载智己汽车实现规模化装车上市，构建起从技术落地到市场应用的完整闭环。
为夯实产业化根基，双方成立合资公司上汽清陶，犹如搭建起技术转化的 “战略桥梁”。该公司计划建设首条全固态电池量产线，采用聚合物 - 无机物复合固态电解质路线作为技术基石，一期规划产能 0.5GWh。项目建设时间表同步揭晓：2024 年三季度正式开工，2025 年内实现产线贯通，这一进程犹如精密齿轮的咬合转动，每个节点均指向产业化目标的精准落地，为固态电池从实验室走向量产车间铺设标准化跑道。
09-2 卫蓝新能源：技术积淀深厚，动力储能齐头并进。
这家专注氧化物路线的企业，正以院士团队构建的技术底盘驱动多领域突破：2016 年由中国工程院院士陈立泉、中科院物理所李泓等创立，产品矩阵覆盖新能源车、储能系统、低空动力三大战场，形成技术同源下的产业协同布局。
在新能源车领域，360Wh/kg 高能量密度动力电芯犹如车辆的 “核心引擎”，单次续航突破 1000km 门槛，已于 2023 年底实现量产并向蔚来汽车交付，更获多家头部车企定点订单，成为高端电动车型的能量心脏；储能业务方面，280Ah 超高安全储能电芯构建起电力存储的 “安全防护盾”，2023 年上半年起批量供货三峡、海博思创、国电投等大型储能项目，以本征安全特性筑牢新能源电网的储能基石；低空动力领域，320Wh/kg 的高能量密度电芯化身为无人机、机器人等设备的 “轻量化动力心脏”，已为国内外便携电源、低空载具客户提供能量解决方案，在空间受限场景中释放功率密度优势。
三大板块如同三轮驱动系统，依托氧化物路线的材料共性，在动力与储能赛道齐头并进，展现技术转化的立体渗透能力。
09-3 太蓝新能源：专注氧化物路线，发布无隔膜半固态电池
这家专注氧化物固态电池的企业，正以独特的技术护城河构建产业竞争力：2018 年成立即锚定氧化物路线，掌握复合陶瓷电解质超薄膜制备、界面柔性层及无隔膜技术三大核心工艺，犹如在固态电池赛道筑起专利壁垒。其产品迭代呈现清晰的 “能量密度阶梯”—— 第一代半固态电池保留 5%-10% 液态电解质，能量密度达 400Wh/kg；第二代准固态电池将液态电解质占比压减至 5% 以下，能量密度攀升至 400-500Wh/kg，于 2023 年底实现量产，完成从半固态到准固态的技术跨越。
2024 年堪称技术突破 “井喷期”：4 月推出车规级 120Ah 全固态锂金属电池原型，实测能量密度 720Wh/kg，正极采用高克容量富锂锰基材料，负极搭载复合锂金属基，搭配自主研发的高性能氧化物复合固态电解质，构建起 “正极高容量 - 负极低电势 - 电解质高稳定性” 的电化学三角。8 月引入长安汽车战略入股，11 月联合发布无隔膜半固态电池，标志着从材料研发到整车应用的 “技术同盟” 正式成型，犹如在产业链上下游架起协同桥梁。
产能布局同步绘制 “量产版图”：重庆一期 0.2GWh 产线作为国内首条半固态动力电池量产线，2022 年即实现产品交付，成为行业早期示范标杆；二期 2GWh 工厂 2023 年开工，2024 年 6 月完成主体施工，预计四季度投产，产能规模呈指数级跃升；安徽淮南 10GWh 产业园区项目稳步推进，形成 “已投产 - 在建 - 规划” 的三级产能矩阵，为固态电池从样品到规模化应用铺设标准化跑道，展现技术落地与产能扩张的双向加速度。
09-4 中科固能：硫系电解质-电解质膜-电极膜-电芯全产品矩阵
这家专注硫化物路线的企业，正以纵向一体化布局构建全固态电池的 “技术生态链”：2022 年 10 月由中科院物理所吴凡教授团队创立，2024 年 1 月起聚焦全固态电池核心产品，形成从硫化物电解质、电解质膜到电芯的完整技术链条，犹如在固态电池赛道搭建起贯通 “材料 - 器件 - 系统” 的产业高架桥。中科固能一期投资 10 亿元建设全球首条百吨级固态电解质产线，这一战略性布局恰似按下量产启动键，预计 2025-2026 年实现满产，为硫化物路线的规模化应用铺设材料基石。
在硫化物固态电解质材料领域，企业以 “离子传输效率” 与 “纳米级精度调控” 为双引擎 —— 高离子电导率达 4-18mS/cm，如同在电解质内部搭建 “超高速离子传输通道”，确保电荷迁移的高效性；D50 粒径可控至 350nm，实现颗粒尺寸的精准筛分，犹如在纳米尺度上定制化排列 “离子传导积木”，两项指标均处行业领先水平，为高性能电芯制备提供核心原材料保障。
硫化物固态电解质膜的研发更展现工艺创新实力：厚度控制在 25μm 以下，仅为人类发丝直径的三分之一，却构筑起室温离子电导率 2mS/cm 的 “超薄导电屏障”。通过引入湿法成膜工艺，成功制备 8cm×15cm、18cm×18cm 规格的电解质膜，如同在柔性基板上绘制高精度导电网络，既保证大面积均匀性，又兼顾超薄化与高离子导通能力，为全固态电芯的工程化制造提供关键中间品，使硫化物路线从材料研发向器件集成的跨越成为可能。
09-5 合源锂创：十年磨剑，应运而生
这家 2023 年 1 月成立的固态锂离子电池企业，正以 “产学研用” 融合基因构建竞争优势：总部位于苏州工业园区，在武汉、淮安设分子公司，创始团队集合东风汽车工程经验、高校学术资源与产业实战背景，形成技术转化的立体支撑。
其产品研发聚焦高性能固态电芯，打造 350-600Wh/kg 能量密度覆盖的 “性能光谱图”，兼具高比能、高倍率与高安全特性，通过车规级安全测试及严苛针刺考验，犹如通过 “极端安全大考”，应用场景延伸至乘用车、无人机等多元领域。
产能布局同步推进：苏州 100MWh 中试线成为技术孵化 “加速引擎”，江苏淮安启动首期 1GWh 量产线建设，规划总产能达 10GWh。2024 年 6 月，350Wh/kg 固态电池产品完成第三方检测并送样，标志着从研发到工程化的关键跨越，展现初创企业在固态电池赛道的落地速度与产业野心。
09-6 欣界能源：锂金属固态电池技术领先，已实现量产交付
这家成立于 2020 年的固态电池企业，正以技术落地的 “双引擎” 驱动产业突围：2023 年 9 月建成 200MWh 锂金属固态电池中试线，犹如搭建起技术转化的 “微型孵化工厂”，实现移动电源与无人机领域的小批量交付，完成从实验室样品到商用产品的首轮验证。
2024 年在常州启动的一期 2GWh 量产线建设，则是产能扩张的 “关键引擎”，预计 2025 年投产并聚焦 eVTOL、无人机及消费电子市场，同期启动的二期 3GWh 产线进一步勾勒动力电池领域的 “产能拼图”，形成从特种应用到动力市场的梯度布局。与全球领先 EV 主机厂的深度合作已进入 B 样验证阶段，恰似在整车应用赛道架设 “技术桥梁”，目标 2027 年实现固态电池的规模化装车，完成从部件供应到系统集成的产业跨越。
2024 年 11 月发布的 “猎鹰” 高能量锂金属固态电池，堪称 eVTOL 领域的 “动力心脏革新”—— 采用金属锂负极与氧化物陶瓷电解质的技术组合，将单体能量密度推至 480Wh/kg，犹如为飞行器装上更轻质的 “能量核”。该电池率先搭载亿航智能载人 eVTOL 完成 48 分 10 秒的不间断飞行测试，实现固态电池在低空交通领域的 “实战首秀”。
双方合作瞄准 2025 年底前 EH216-S 机型的认证与装机量产，这一进程如同为低空出行产业安装 “技术推进器”，推动固态电池从概念验证走向适航应用，标志着高能量密度电池与新兴载具的协同创新进入实质落地阶段。
09-7 中科深蓝汇泽：立足聚合物，首创“刚柔并济、原位固化”
这家聚焦聚合物路线的固态电池企业，正以原创技术构建差异化优势：2022 年由崔光磊研究团队孵化，国际首创 “刚柔并济 - 三相渗流” 固态电解质与 “原位固化 - 界面融合” 工艺，如同为固态电池的固固界面阻抗、室温离子电导等难题打造 “技术钥匙”—— 前者通过刚柔复合网络实现结构稳定性与离子传输效率的平衡，后者以原位聚合形成纳米级界面粘合层，从根本上优化界面相容性。
依托核心技术，企业已开发四代固态电池体系，建成国际首条规模化聚合物全固态电池中试线，产品在深海设备、卫星储能、新能源汽车等极端场景通过长期可靠性验证，形成多领域技术渗透。同时布局硫化物、氧化物路线，在聚合物 / 硫化物复合电解质干法制备及混合传输均质正极技术上取得突破，规划建设国内首条 1GWh 聚合物 - 硫化物复合电解质产线，推动从材料创新到工程化量产的跨越。
技术突破呈现清晰进阶路径：350Wh/kg 的 77Ah 聚合物固态电池完成国际车企 A 样送样，500Wh/kg 产品通过实际应用验证，更全球首次制备出能量密度超 700Wh/kg 的二次亚硫酰氯原型电池，在高端动力与特种电源领域树立性能标杆。多路线协同与场景化验证，展现出从材料研发到产业落地的全链条攻坚能力。
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