固态电池设备专家交流总结
企业产线搭建情况
- 目前固态电池产线主要聚焦于硫化物固态电解质,正极采用高镍三元材料,负极采用高含量硅碳负极。
- 2024年主要采用水系合浆工艺,四季度开始逐渐转向干法电极,目前负极干法设备已突破,正极干法设备预计Q3突破。
- 电芯容量目前突破530-600mAh,循环寿命五六百圈,能量密度800-1000Wh/kg,计划在2025年Q3后提升至70-80Ah,循环寿命突破800-1000圈。
设备供应商及合作模式
- 目前产线设计产能为0.2GWh,设备投入约3000万元,其中前端设备占比40%-50%,中端设备占比15%-20%,后端设备占比25%,外围设备占比5%。
- 前端设备主要采用银河、先导、青年纳尔等主流设备厂家,中端设备以银河为主,后端设备以韩国为主,部分环节引入2-3家干法电极设备厂家进行同步开发。
- 设备选型优先考虑具有较好合作模式的供应商,同时引入技术水平和能力较强的公司进行备选。
设备技术难点及解决方案
- 前端干法设备最大的难点在于正极极片的制备,包括极片厚度、导电性、压实密度等问题。
- 正极极片制备难点主要在于材料选择和设备性能,目前正极仍以湿法工艺为主,计划通过引入新型粘合剂和设备实现干法工艺。
- 固态电解质膜制备设备难度不高,主要在于材料选择,目前主要采用外购成品固态电解质,同时进行自研开发。
材料供应商及合作模式
- 固态电解质供应商目前主要采用中科功能,同时评估锐固新材,未来计划自研固态电解质。
- 负极材料供应商主要采用南溪天幕,同时评估三三、中科等厂家,目前硅碳负极价格在40-50万元/吨。
- 正极材料供应商主要采用与材料厂家进行合作开发,目前尚未采用捆绑销售模式。
未来发展趋势
- 固态电池设备技术仍有较大提升空间,未来将重点关注极片厚度、导电性、压实密度等指标的提升。
- 固态电解质未来将部分外购,部分自研,自研比例将逐渐提高。
- 锂金属负极目前尚未实现产业化,预计需要到明年甚至后年才能实现50-60Ah容量的电池制备。